發(fā)布時間：2020-08-22 01:10

【摘要】：噴霧冷卻技術(shù)是一種散熱效果相對較好的冷卻技術(shù),能夠滿足大功率電子器件散熱要求,具有可觀的應(yīng)用前景。然而噴霧過程各個參數(shù)互相耦合,對其了解還不全面,因此需要對其進(jìn)行研究,本文利用計(jì)算流體力學(xué)手段,研究噴霧冷卻換熱特性及影響因素。本文基于CFD商用軟件,建立了噴霧冷卻計(jì)算模型,模擬了以乙醇水以及純水為工質(zhì)的噴霧冷卻換熱過程,并對該現(xiàn)象進(jìn)行了如下研究:(1)利用歐拉-拉格朗日方法建立了噴霧冷卻穩(wěn)態(tài)計(jì)算模型,包括連續(xù)相模型、湍流模型、離散相模型以及附壁液膜模型。在驗(yàn)證網(wǎng)格無關(guān)性后將數(shù)值計(jì)算結(jié)果與對應(yīng)工況下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比對,并證明了數(shù)值模型的可靠。分析了整體分布特性,包括計(jì)算域速度分布特性、水摩爾分?jǐn)?shù)特性、壁面溫度特性、液膜厚度特性等總體特性。(2)分別對以純水和4%乙醇水溶液為工質(zhì)的噴霧冷卻換熱現(xiàn)象進(jìn)行了數(shù)值研究。通過改變噴霧壓力、噴霧高度等因素,研究噴霧影響因素對壁面溫度、液膜厚度、液膜速度、換熱系數(shù)等的影響,通過改變熱流密度可以對比分析低溫區(qū)與核態(tài)沸騰區(qū)噴霧冷卻現(xiàn)象特征,通過利用徑向特征圖代替云圖的方式,對不同工況下的穩(wěn)態(tài)結(jié)果進(jìn)行對比并分析原因,進(jìn)而得到低溫區(qū)與核態(tài)沸騰區(qū)特征變化的原因,分別計(jì)算了兩種工質(zhì)下改變噴霧高度、噴霧壓力、噴霧角度和壁面面積的工況,并且利用研究乙醇水工質(zhì)的噴霧冷卻換熱現(xiàn)象的方式對其進(jìn)行研究,最后通過各工況換熱系數(shù)的比對得到了噴霧冷卻換熱現(xiàn)象參數(shù)分析結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TQ025

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 鐘澤民;劉妮;黃千衛(wèi);余宏毅;由龍濤;;噴霧冷卻技術(shù)及其在電子冷卻領(lǐng)域的應(yīng)用[J];電子元件與材料;2013年10期

2 侯燕;陶毓伽;淮秀蘭;;多噴嘴噴霧場數(shù)值模擬分析[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2012年08期

3 雷俊禧;朱冬生;王長宏;胡韓瑩;;電子芯片液體冷卻技術(shù)研究進(jìn)展[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2008年15期

本文編號：2800075