液冷板散热结构工程师笔试试卷

本试卷满分100分，考试时间90分钟。请仔细审题，按要求作答，祝您考试顺利！
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一、单项选择题（每题 3 分，共 30 分）
*1. 单相液冷板热量传递路径，正确顺序是（）
*2. C1100 紫铜导热系数约为（W/m・K），6061 铝合金导热系数约为（W/m・K）
*3. 液冷板总热阻公式R cp = (T base −T fluid,in)/Q，单位是（）
*4. 下面哪一种流道形式换热能力最强，但压降高、易堵塞，适合 AI 高功耗 GPU 芯片（）
*5. 液冷板真空扩散焊主要解决的核心问题是（）
*6. 关于流量、压降、换热关系描述正确的是（）
*7. TIM 热界面材料，在液冷板装配中，下面说法错误的是（）
*8. AI 服务器冷板式液冷，冷却液常用水‑乙二醇混合液，乙二醇主要作用（）
*9. 液冷板常见失效模式，不属于结构‑焊接类失效的是（）
*10. 下面关于 CDU 描述正确的是（）
*11. 对流换热系数 h 只和冷却液物性有关，和流速、流道结构无关。（请判断对错，并简述理由）
*12. 并联流道设计容易出现流量分配不均，造成局部热点。（请判断对错，并简述理由）
*13. 铜冷板一定比铝冷板综合性能好，所有场景优先选铜。（请判断对错，并简述理由）
*14. 液冷板设计只需要追求低热阻，压降可以不用考虑。（请判断对错，并简述理由）
*15. 傅里叶定律：q=−λdx/dT，描述物体内部导热规律。（请判断对错，并简述理由）
*16. 微通道流道越小换热越好，流道尺寸可以无限制做小。（请判断对错，并简述理由）
*17. 扩散焊冷板相比钎焊，界面热阻更低，但设备成本更高。（请判断对错，并简述理由）
*18. 冷板表面温度均匀性只取决于材料导热系数，和流道排布无关。（请判断对错，并简述理由）
*19. 冷却液混入气泡会造成局部换热恶化，产生热点。（请判断对错，并简述理由）
*20. CDU 的泵扬程选型需要参考整套回路包含液冷板在内的总压降。（请判断对错，并简述理由）
*21. 简述液冷板三大核心评价指标：热阻、压降、温度均匀性；分别说明对服务器系统带来什么影响？
*22. 对比蛇形流道、并联流道、微通道流道三种结构的优缺点以及适用场景？
*23. 铜‑铝异种材料组合做液冷板，会存在哪些风险？从电化学腐蚀、热膨胀匹配角度简要说明？
*24. AI GPU 液冷板从图纸到量产，需要关注哪些关键可靠性风险点（至少写 6 点）。
*25. 简述 CFD 仿真在液冷板开发中的作用，同时说明仿真不能替代实物测试的原因。
*26. 某 AI 芯片功耗 Q=800W，采用单相液冷板散热；冷却液进口温度 Tin=35℃，允许冷却液温升 ΔT=6℃；冷板实测热阻 Rcp=0.02℃/W。求：1）冷板底板理论平均温度；2）简单说明：如果底板温度超标，可从哪些方向优化冷板设计。提示：T base=T in+Q×R cp；流体吸热 Q=ρC pVΔT
*27. 综合工程设计题：AI 服务器单 GPU 功耗 700W，芯片热源尺寸 42mm×42mm；要求冷板底板热点≤65℃；冷却液入口 35℃，允许最大压降≤35kPa；产品需要批量生产，兼顾成本、可靠性；上游 CDU 泵最大可提供扬程 40kPa。请完成：1）材料选型说明（铜/铝，说明理由）；2）流道方案选型（流道形式、流道尺寸大致思路）；3）焊接工艺选型，说明取舍；4）装配结构要点（螺钉布局、TIM、平面度要求）；5）列出关键仿真校核项、关键测试验证项；6）写出2个主要工程矛盾点，以及你的权衡方案（例如换热性能VS压降；性能VS成本，需要结合CDU泵扬程约束分析）。