Das Aufkommen additiver Fertigungsmethoden hat zu der Frage nach LED-Kühlkörpern geführt, wenn Herstellungsbeschränkungen beseitigt werden. Wie kann dann eine Simulation angewendet werden, um eine optimale Geometrie zu ermitteln? Generatives Design wendet Simulationstechniken an, um eine optimale Geometrie zu identifizieren, ohne durch parametrische Annahmen eingeschränkt zu sein.
Der gebräuchlichste Ansatz besteht darin, eine Standardsimulation an einem bestimmten Modell (Aluminium-Wärmerohr) durchzuführen und dann eine adjungierte Lösung durchzuführen, die die resultierenden Empfindlichkeiten dieses Modells gegenüber lokalen Änderungen vorhersagt. Diese kleinen empfohlenen adjunkten Änderungen werden vorgenommen und der Vorgang wiederholt, bis das Modell einem optimalen Zustand entspricht. Typische resultierende Geometrien sind oft sehr „kühl“ und alles andere als parametrierbar. Als Beispiel zur Veranschaulichung dieses Prozesses zeigt Abbildung 1 ein Viertelmodell eines Kühlkörpers mit kreisförmigen Stiftlamellen.
Eine Wärmesenke kann in eine 3D-Sammlung mosaikartiger Körper diskretisiert werden, sodass für jede Position des größten Thermal Bottleneck-Körpers ein quaderförmiger Körper gleicher Größe zu jeder seiner Luftflächen hinzugefügt werden kann. Ebenso kann jeder Körper entfernt werden, wodurch Löcher entstehen. In diesem Beispiel wird ein Halbmodell eines vertikal ausgerichteten Kühlkörpers mit natürlicher Konvektionskühlung betrachtet.
