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在自然对流冷却状态下，不同的散热结构对大功率LED阵列散热性能有显著影响。采用有限元分析法，对不同散热模型进行了分析并得到工作稳定时的热分析图；对比直片形、弧形、弧钉形散热结构的散热效果，逐步得出弧钉形散热结构散热效果最好，使得空腔以及芯片处温度均在合适的范围内，灯具的使用寿命达到近40000h。另外，模拟得出在普通散热设计中，灯具适合的功率约为13．75w。通过有限元法仿真模拟得出较为合理的结果，有效地减少了实验损耗。