發(fā)布時(shí)間：2021-01-20 19:11

　　當(dāng)微槽群熱沉熱流密度較高時(shí),其內(nèi)部液體工質(zhì)蒸發(fā)加劇、流動(dòng)阻力增大,微槽群熱沉內(nèi)會(huì)發(fā)生局部乃至全面干涸,傳熱惡化,性能下降。改善微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕,避免干涸,對(duì)其相變換熱至關(guān)重要。電水動(dòng)力學(xué)（EHD）效應(yīng)作為一種有效的主動(dòng)強(qiáng)化換熱手段,可以強(qiáng)化微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕特性并減緩干涸,從而強(qiáng)化微槽群熱沉內(nèi)傳熱特性。本文對(duì)電場(chǎng)作用下微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕與干涸特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)與理論研究,旨在通過(guò)電水動(dòng)力學(xué)效應(yīng)改善微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕特性以達(dá)到強(qiáng)化微槽群熱沉內(nèi)相變換熱的目的,并為電場(chǎng)環(huán)境下微槽群熱管理系統(tǒng)的強(qiáng)化傳熱提供理論依據(jù)。本文首先對(duì)電場(chǎng)作用下微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕特性的變化規(guī)律進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。使用高速攝像機(jī)拍攝電場(chǎng)作用下開放式矩形毛細(xì)微槽群熱沉內(nèi)蒸餾水工質(zhì)的潤(rùn)濕長(zhǎng)度,使用紅外熱像儀對(duì)微槽群熱沉表面溫度進(jìn)行觀測(cè),從而得到微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕長(zhǎng)度隨微槽傾斜角度、熱流密度、微槽尺寸以及電場(chǎng)強(qiáng)度的變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)微槽群熱沉傾斜角度較低時(shí),電場(chǎng)對(duì)微槽群熱沉內(nèi)潤(rùn)濕長(zhǎng)度強(qiáng)化不明顯;隨著傾斜角度的增加,電場(chǎng)對(duì)微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕長(zhǎng)度的強(qiáng)化增強(qiáng)。當(dāng)微槽群熱沉熱流密度較低時(shí),電場(chǎng)對(duì)微槽群熱沉內(nèi)潤(rùn)濕長(zhǎng)度強(qiáng)化顯... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院工程熱物理研究所)北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：92 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１?Ｃｈｕｎｇ電極布置Ｉ１９】??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ?ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ?ｂｙ?Ｃｈｕｎｇ１１９１??

２．?１實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)方法??本節(jié)對(duì)電場(chǎng)作用下微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕性能的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方法進(jìn)行介紹。??２．１．１實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)要求??（１）本實(shí)驗(yàn)臺(tái)目的為測(cè)量電場(chǎng)作用下微槽群熱沉內(nèi)液體潤(rùn)濕特性，主要的測(cè)量對(duì)??象為電場(chǎng)作用下豎直開放性矩形毛細(xì)微槽群內(nèi)液體潤(rùn)濕長(zhǎng)度。??（２）微槽群熱沉實(shí)驗(yàn)件需要具有良好的絕緣性能。微槽群實(shí)驗(yàn)件的微槽道尺寸需??設(shè)計(jì)合理，豎直情形放置時(shí)爬升高度要大，槽寬槽深均需要有對(duì)比組。??（３）采用的電極結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單可行，電極布置形式需對(duì)潤(rùn)濕長(zhǎng)度有一定提升。電極??需要與液體工質(zhì)接觸，從而對(duì)液體工質(zhì)產(chǎn)生庫(kù)倫力、電泳力等作用。??（４）因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中引入高壓電場(chǎng)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要保證實(shí)驗(yàn)人員人身安全以及實(shí)??驗(yàn)室設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，這也是實(shí)驗(yàn)考慮的首要條件。??２．１．２實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)??如圖２．１所示，本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)主要由微槽群熱沉實(shí)驗(yàn)組件、高壓發(fā)生裝置、溫??度測(cè)量系統(tǒng)、高速攝像裝置和照明系統(tǒng)等組成，下面進(jìn)行詳細(xì)介紹。??

為７．７％？１４．３％，但在后續(xù)的理論計(jì)算中采用的是實(shí)際微槽到尺寸，因此??加工上的誤差并不影響課題研宄過(guò)程。不同尺寸的微槽群熱沉的實(shí)際微槽截面圖??如圖２．２所示。??表２．１微槽群熱沉槽道尺寸??Ｔａｂｌｅ?２．１?Ｇｒｏｏｖｅｓ?ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍｉｃｒｏｇｒｏｏｖｅｓ?ｈｅａｔ?ｓｉｎｋ??微槽寬度（ｍｍ）?微槽深度（ｍｍ）?微槽間距（ｍｍ）??序號(hào)???深寬比??設(shè)計(jì)?實(shí)際?設(shè)計(jì)?實(shí)際?設(shè)計(jì)?實(shí)際??１?０．２?０．２３?０．４?０．４５?０．４?０．４４?２．０??２?０．２?０．２３?０．５?０．５５?０．４?０．４４?２．４??３?０．２?０．２３?０．６?０．６５?０．４?０．４４?２．８??４?０．３?０．３５?０．５?０．５５?０．４?０．４４?１．６??５?０．３?０．３５?０．６?０．６５?０．４?０．４４?１．９????－■??（ａ）?Ｎｏ．?１??…’ｉ?國(guó)一?ｕ??（ｃ）?Ｎｏ．３?（ｄ）?Ｎｏ．４??羣署??（ｅ）?Ｎｏ．５??圖２．２微槽群截面圖??Ｆｉｇｕｒｅ?２．２?Ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍｉｃｒｏｇｒｏｏｖｅｓ??１６??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]電場(chǎng)作用下毛細(xì)微槽群熱沉內(nèi)換熱特性的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 方霞珍.中國(guó)科學(xué)院研究生院（工程熱物理研究所） 2013
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