本文關鍵詞：液冷冷板流動及傳熱特性的數值研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著電子元器件體積功率的劇增，自然冷卻及強迫風冷的冷卻方式已難以滿足電子元器件熱設計的需要。越來越多的工程實例和研究都集中在強迫液冷的冷卻方式上，而冷板作為一種高效成熟的換熱設備也得到廣泛應用，因此，液冷冷板冷卻方式在電子設備熱設計上的應用有著廣闊的前景。本文采用數值模擬仿真的方法，對冷板液流通道結構進行優(yōu)化設計并對其流動和換熱性能進行了分析研究。 首先，以直排型矩形翅片通道液冷冷板的熱分析模型為對象，通過改變邊界條件和流道幾何參數兩方面影響的單因素進行溫度場分析，繪制出不同因素參數與芯片結溫的曲線；接著利用正交試驗法，又進行了液冷冷板多因素散熱性能的研究，并對試驗結果進行極差分析，得出了影響液冷冷板散熱的主要因素。其次，針對常規(guī)型及復雜型流道結構形式，建立液冷冷板的熱仿真模型。在熱仿真分析軟件中通過對各種流道結構形式進行流動特性、壓力損失特性和換熱特性的對比分析，得出散熱性能較好的流道結構形式。最后，針對工程實際中有源相控陣天線T/R組件體積小、數量多、內部熱流密度大的特點，采用強迫液冷的熱設計方案，建立一個橢圓形有源相控陣天線的模型，分析了該天線在不同熱邊界條件及流道結構尺寸下的天線陣面溫度場，使其滿足工程上所要求的天線最高溫度及溫差的限制條件。
【關鍵詞】：液冷冷板 流道設計 數值模擬 溫度場 換熱
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TK124
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 緒論7-15
• 1.1 研究目的及意義7
• 1.2 冷板的國內外研究現狀7-9
• 1.2.1 冷板的國外研究現狀7-8
• 1.2.2 冷板的國內研究現狀8-9
• 1.3 相控陣天線熱控制技術與研究現狀9-13
• 1.3.1 相控陣天線熱控制技術的國外研究現狀10-12
• 1.3.2 相控陣天線熱控制技術的國內研究現狀12-13
• 1.4 本文主要工作13-15
• 第二章 電子設備熱設計理論基礎介紹15-25
• 2.1 熱傳遞方式15-18
• 2.1.1 熱傳導15-16
• 2.1.2 熱對流16-17
• 2.1.3 熱輻射17-18
• 2.2 計算流體動力學控制方程18-19
• 2.3 電子設備熱控制方法19-22
• 2.4 熱分析軟件簡介22-23
• 2.5 本章小結23-25
• 第三章 液冷冷板散熱影響因素分析25-43
• 3.1 液冷系統介紹25-26
• 3.2 液冷冷板概述26-28
• 3.3 單因素散熱性能研究28-37
• 3.3.1 改變邊界條件的影響分析28-34
• 3.3.2 改變流道幾何參數的影響分析34-37
• 3.4 多因素散熱性能研究37-42
• 3.4.1 正交試驗介紹37-38
• 3.4.2 正交試驗指標、因素、水平的確定38-39
• 3.4.3 正交試驗數據計算39-41
• 3.4.4 極差分析41-42
• 3.5 本章小結42-43
• 第四章 液冷冷板流道結構設計及數值仿真研究43-59
• 4.1 引言43
• 4.2 常見流道結構形式43-49
• 4.2.1 流道分析43-44
• 4.2.2 模型建立及邊界設置44-45
• 4.2.3 計算結果分析45-46
• 4.2.4 仿真結果對比分析46-49
• 4.2.5 小結49
• 4.3 復雜流道結構形式49-57
• 4.3.1 流道分析49-52
• 4.3.2 模型建立及邊界設置52
• 4.3.3 仿真結果對比分析52-57
• 4.3.4 小結57
• 4.4 本章小結57-59
• 第五章 橢圓形相控陣天線液冷冷板熱設計與仿真分析59-67
• 5.1 橢圓形相控陣天線模型建立與簡化59-60
• 5.2 橢圓形相控陣天線熱設計與仿真分析60-63
• 5.2.1 熱設計溫度要求60
• 5.2.2 散熱方案確定60-61
• 5.2.3 溫度場分析61-63
• 5.3 橢圓形相控陣天線溫度場優(yōu)化分析63-66
• 5.3.1 不同流體流速條件下橢圓形相控陣天線的溫度場分析63-64
• 5.3.2 不同流體溫度條件下橢圓形相控陣天線的溫度場分析64-65
• 5.3.3 不同流道寬度條件下橢圓形相控陣天線的溫度場分析65-66
• 5.4 本章小結66-67
• 第六章 總結與展望67-69
• 6.1 工作總結67
• 6.2 研究展望67-69
• 致謝69-71
• 參考文獻71-74

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