【摘要】：隨著電子技術(shù)的發(fā)展,電子設(shè)備集成度越來(lái)越高的同時(shí)也大大增加了設(shè)備功耗,使得電子設(shè)備的散熱問(wèn)題愈發(fā)受到重視,冷板作為一種高效的熱交換器已經(jīng)在熱設(shè)計(jì)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng)冷板在設(shè)計(jì)時(shí)一般采用訂制的方式,即根據(jù)實(shí)際熱源分布對(duì)流道結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),導(dǎo)致加工出的冷板通用性較差。考慮到實(shí)際應(yīng)用時(shí)熱源分布千變?nèi)f化但流道卻固定不變,針對(duì)這一問(wèn)題本文提出了一種自調(diào)節(jié)流道冷板設(shè)計(jì)方案,其能根據(jù)實(shí)際熱源分布對(duì)流道進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié),從而提高冷板均溫性,為此本文通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法對(duì)其實(shí)際性能進(jìn)行了研究,主要進(jìn)行了以下工作:首先,結(jié)合傳統(tǒng)冷板在實(shí)際應(yīng)用中的問(wèn)題提出了自適應(yīng)冷板的初步設(shè)計(jì)構(gòu)想,結(jié)合分形流道理論確定了一種適合于自適應(yīng)冷板的流道結(jié)構(gòu)樣式,給出了冷板結(jié)構(gòu)參數(shù)的具體設(shè)計(jì)方法;隨后結(jié)合工程實(shí)際,基于形狀記憶合金理論確定了流道閥的結(jié)構(gòu)形式,給出了形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器的具體設(shè)計(jì)步驟;最后結(jié)合實(shí)例得到了一套自適應(yīng)冷板設(shè)計(jì)方案。其次,針對(duì)上述設(shè)計(jì)方案,利用FLUENT動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)模擬了閥體的運(yùn)動(dòng),通過(guò)用戶自定義函數(shù)對(duì)FLUENT進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)了閥體的運(yùn)動(dòng)控制,進(jìn)而建立了自適應(yīng)冷板仿真模型;隨后在多種工況下,對(duì)自適應(yīng)調(diào)節(jié)和非自適應(yīng)調(diào)節(jié)的仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比,驗(yàn)證了自適應(yīng)冷板設(shè)計(jì)方案的合理性;在此基礎(chǔ)上,針對(duì)閥體控溫的響應(yīng)滯后問(wèn)題提出了改進(jìn)方案,驗(yàn)證了改進(jìn)方案相較于原方案的優(yōu)越性。最后,設(shè)計(jì)加工了單閥體自適應(yīng)冷板實(shí)物,搭建了測(cè)試平臺(tái)對(duì)形狀記憶合金彈簧的實(shí)際性能進(jìn)行了實(shí)測(cè);隨后結(jié)合實(shí)測(cè)結(jié)果和驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)指標(biāo)對(duì)偏壓彈簧參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì),得到了形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)器實(shí)物;最后搭建了自適應(yīng)冷板實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)冷板冷卻工質(zhì)流量的自適應(yīng)調(diào)節(jié)效果進(jìn)行了驗(yàn)證。
【圖文】：

的胡爭(zhēng)光[3]針對(duì) U 型流道冷板，對(duì)其流道結(jié)構(gòu)性之間的影響關(guān)系進(jìn)行了研究，隨后利用正交得冷板最高溫度相比于原方案降低了 47.6℃。大學(xué)的唐磊[4]對(duì)矩形鋸齒型翅片冷板和側(cè)向梯數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究，結(jié)果表明側(cè)向梯形鋸齒型復(fù)雜，故而換熱能力更好。 的潘雨[5]受仿生學(xué)啟發(fā)，基于分形流道理論設(shè)計(jì)統(tǒng)冷板相比，仿蜂窩形狀冷板的均溫性更好， 大學(xué)的董峰[6]針對(duì) S 型流道冷板，通過(guò)對(duì)進(jìn)出，確定了最優(yōu)的 S 型流道結(jié)構(gòu)，隨后在此基礎(chǔ)表面積對(duì)冷板散熱特性的影響。 大學(xué)的李兆[7]針對(duì)傳統(tǒng)流道冷板的各分支流道機(jī)熱源分布的 Z 型流道設(shè)計(jì)策略，并基于此策，提高了冷板均溫性。

隨后基于上述規(guī)律對(duì)仿生微通道冷板進(jìn)行了設(shè)計(jì)并加工了實(shí)物，如圖 1.2所示，驗(yàn)證了雙層仿生微通道冷板的優(yōu)越性。 圖1.2 仿生微通道散熱器 1.2.2國(guó)外研究現(xiàn)狀Ming-Chang Lu[15]等研究了進(jìn)出水口位置對(duì)平行流道冷板性能的影響，仿真結(jié)果表明，，在相同的流速下“I”型進(jìn)出水口冷板的壓力損失最大而“]”型進(jìn)出水口冷板的壓力損失最小。對(duì)于“I”型進(jìn)出水口和“Γ”型進(jìn)出水口冷板而言，其沖擊式的結(jié)構(gòu)使得其擁有最好的傳熱性能，而“Z”型進(jìn)出水口冷板的流道流量分布不均導(dǎo)致其的傳熱性能最差。Ilya T’Jollyn[16]等實(shí)驗(yàn)研究了蛇形流道液冷冷板的設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)其傳熱性能和流體力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，在流道長(zhǎng)度一定時(shí)，流道直徑的增加會(huì)導(dǎo)致冷板整體性能的下降，冷板厚度的增加對(duì)其整體熱阻的影響甚微
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN02;TG139.6

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;年內(nèi)冷板市場(chǎng)仍將保持高位震蕩[J];現(xiàn)代焊接;2007年12期

2 謝如鶴;唐海洋;陶文博;劉廣海;劉康佳;吳俊章;;基于空載溫度場(chǎng)模擬與試驗(yàn)的冷藏車?yán)浒宀贾梅绞絻?yōu)選[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2017年24期

3 劉新博;;典型微通道液冷冷板散熱性能試驗(yàn)研究[J];艦船電子工程;2017年07期

4 晁涼杰;薛建順;于惠;;噴射距離對(duì)噴射冷板散熱性能影響的實(shí)驗(yàn)研究[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2014年12期

5 梁兆松;;康壽藏在“五耐”中[J];長(zhǎng)壽;2017年09期

6 黃冬萍;;120km/h快速機(jī)械冷板冷藏車適合高原鐵路的可行性探討[J];鐵道車輛;2010年11期

7 郝潔;谷波;;冷板冷藏車故障分析及維修保養(yǎng)[J];制冷技術(shù);2009年02期

8 武小娟;王忠堂;梅瑞斌;詹耀立;;冷板的布置方式對(duì)冷板車車內(nèi)溫度場(chǎng)的影響[J];制冷與空調(diào)(四川);2008年05期

9 尹錦艷;曹蓉秀;趙蕾;;蛇形冷板運(yùn)行條件對(duì)其性能的影響分析[J];建筑節(jié)能;2008年06期

10 詹耀立;董奇志;王淞;;冷板側(cè)置時(shí)鐵路冷板冷藏車車內(nèi)溫度場(chǎng)模擬[J];低溫工程;2008年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 陳玉軍;張旭;;基于ANSYS仿真的冷板結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究[A];第十八屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會(huì)暨第四屆微處理器技術(shù)論壇論文集[C];2014年

2 馬迎曙;;組合式散熱冷板結(jié)構(gòu)技術(shù)研究[A];2008年電子機(jī)械與微波結(jié)構(gòu)工藝學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2008年

3 于惠;唐亞彬;;矩形微小流道結(jié)構(gòu)冷板的加工工藝研究[A];第十九屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會(huì)暨第五屆微處理器技術(shù)論壇論文集[C];2015年

4 于惠;朱文杰;晁涼杰;;矩形微小流道結(jié)構(gòu)冷板冷卻性能的實(shí)驗(yàn)及分析[A];第十八屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會(huì)暨第四屆微處理器技術(shù)論壇論文集[C];2014年

5 史蕾;劉國(guó)豐;姚幸祥;;120km/h快速機(jī)械冷板冷藏車的研究[A];2000年中國(guó)食品冷藏鏈大會(huì)暨冷藏鏈配套裝備展示會(huì)論文集[C];2000年

6 鄒京生;;鐵路冷板冷藏車的研究和試驗(yàn)[A];上海制冷學(xué)會(huì)一九八九年年會(huì)論文集[C];1989年

7 臧建彬;何淑靜;顧春花;;機(jī)械冷板冷藏車?yán)鋬霭宄淅溥^(guò)程研究——Ⅱ部分:充冷過(guò)程模擬分析[A];上海市制冷學(xué)會(huì)二○○一年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2001年

8 歐陽(yáng)仲志;;冷凍板制冷技術(shù)茌冷藏運(yùn)輸中的應(yīng)用[A];2000年中國(guó)食品冷藏鏈大會(huì)暨冷藏鏈配套裝備展示會(huì)論文集[C];2000年

9 段建高;陸子凡;李輝庭;;普冷板水淬黃斑缺陷產(chǎn)生機(jī)理研究及預(yù)防措施[A];中國(guó)冶金——“創(chuàng)新創(chuàng)意，青年先行”第七屆中國(guó)金屬學(xué)會(huì)青年學(xué)術(shù)會(huì)論文集[C];2014年

10 羅煜峰;李元山;陳旭;祖安;潘偉維;;基于Pro/E和Workbench的冷板結(jié)構(gòu)分析[A];第二十屆計(jì)算機(jī)工程與工藝年會(huì)暨第六屆微處理器技術(shù)論壇論文集[C];2016年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 盧廣貴;廣東冷板價(jià)格一降再降[N];中國(guó)冶金報(bào);2000年

2 盧廣貴;廣東冷板“冷”氣襲人[N];中國(guó)冶金報(bào);2001年

3 本報(bào)記者 包斯文;冷板趨“泠”大勢(shì)難擋[N];中國(guó)冶金報(bào);2001年

4 本報(bào)記者 包斯文;冷板“冷”轉(zhuǎn)“暖”？[N];中國(guó)冶金報(bào);2002年

5 ;中國(guó)冷板進(jìn)口價(jià)高達(dá)500美元／噸[N];中國(guó)冶金報(bào);2003年

6 林木;6月冷板價(jià)格將震蕩波動(dòng)[N];現(xiàn)代物流報(bào);2011年

7 孟友;粵冷板市場(chǎng)冷落[N];中國(guó)礦業(yè)報(bào);2001年

8 冷水;供求決定冷板價(jià)格走勢(shì)[N];中國(guó)礦業(yè)報(bào);2002年

9 ;俄羅斯冷板出口重心向東南亞轉(zhuǎn)移[N];中國(guó)礦業(yè)報(bào);2003年

10 寶文;國(guó)內(nèi)冷板市場(chǎng)持續(xù)趨冷[N];國(guó)際商報(bào);2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 江李加;緊湊型微噴冷板傳熱特性研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2019年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 胡小冬;石墨膜基導(dǎo)熱復(fù)合材料的制備與應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2018年

2 張景;基于形狀記憶合金驅(qū)動(dòng)的自調(diào)節(jié)流道冷板設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2019年

3 李文韜;新能源汽車PCU液冷冷板的結(jié)構(gòu)及性能分析[D];北方工業(yè)大學(xué);2019年

4 馮達(dá);動(dòng)力電池組底部冷板流固耦合傳熱特性分析及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[D];吉林大學(xué);2019年

5 羅德章;256通道超聲相控陣儀器水冷冷板散熱設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬[D];華南理工大學(xué);2018年

6 郭永剛;冷板冷藏車內(nèi)溫度場(chǎng)及其對(duì)蔬菜品質(zhì)影響的研究[D];天津商業(yè)大學(xué);2014年

7 李東方;面向IGBT冷板結(jié)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)與換熱性能研究[D];華南理工大學(xué);2018年

8 陳加進(jìn);相控陣微小通道冷板工藝及散熱實(shí)驗(yàn)研究[D];電子科技大學(xué);2018年

9 陶文博;冷板冷藏車的傳熱模擬及冷板布置方式優(yōu)化[D];廣州大學(xué);2016年

10 周麗;冷板冷藏車內(nèi)番茄溫度場(chǎng)的數(shù)值計(jì)算及分析研究[D];華中科技大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2600509