基于熱阻網(wǎng)絡(luò)模型的銅基微通道熱沉設(shè)計優(yōu)化
發(fā)布時間:2021-04-23 16:50
研究表明微通道的截面形狀、尺寸以及數(shù)量顯著影響流體在通道中的傳熱性能;跓嶙杈W(wǎng)絡(luò)模型和計算流體力學(xué)(CFD,computational fluid dynamics)模擬,對適用于流動沸騰散熱的銅基微通道設(shè)計進行了熱性能分析。根據(jù)實驗和模擬計算結(jié)果,在確保微通道內(nèi)熱邊界層發(fā)展區(qū)滿足恒定壁溫條件下,8個平行的尺寸為200μm高,800μm寬,10 mm長的銅基微通道陣列即可滿足一般的流動沸騰應(yīng)用所需要的對流散熱量(如6 kW/m2)。該微通道熱沉設(shè)計可以在30 min內(nèi)達到穩(wěn)定,也可以在相對較短的時間內(nèi)將目標(biāo)系統(tǒng)維持在穩(wěn)定的合理工作溫度。此外,實驗結(jié)果表明在微通道入口處的流體沖擊流動可以提高微通道壁面與工作流體之間的對流換熱系數(shù),并且在很大程度上降低了壁溫。
【文章來源】:山東理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,34(06)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【文章目錄】:
1 分析建模
1.1 微通道散熱裝置結(jié)構(gòu)及尺寸
1.2 傳熱邊界層發(fā)展區(qū)
1.3 計算判定微通道管內(nèi)流主要的傳熱機制
1.4 集總熱容模型
1.5 預(yù)期的微通道內(nèi)流體溫度結(jié)果
2 銅質(zhì)微通道散熱設(shè)備的CFD模擬分析
3 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]納米流體在微通道換熱中的研究進展[J]. 翟昊,李娟,朱章鈺. 熱能動力工程. 2019(12)
[2]單層與雙層微通道內(nèi)流體流動及傳熱特性研究[J]. 王卓,夏國棟,馬丹丹,楊宇辰. 工程熱物理學(xué)報. 2019(05)
[3]穩(wěn)態(tài)工況下窄矩形通道內(nèi)單相流體的傳熱特性研究[J]. 謝飛,宋振國,劉建軍,任煥,彭亮. 中國水運(下半月). 2018(01)
[4]雙層熱源雙層通道內(nèi)流體流動與傳熱特性[J]. 夏國棟,王卓,馬丹丹. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[5]半圓形微通道內(nèi)納米流體流動與傳熱特性[J]. 孫斌,陳晨,楊迪. 熱能動力工程. 2016(06)
本文編號:3155685
【文章來源】:山東理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,34(06)
【文章頁數(shù)】:7 頁
【文章目錄】:
1 分析建模
1.1 微通道散熱裝置結(jié)構(gòu)及尺寸
1.2 傳熱邊界層發(fā)展區(qū)
1.3 計算判定微通道管內(nèi)流主要的傳熱機制
1.4 集總熱容模型
1.5 預(yù)期的微通道內(nèi)流體溫度結(jié)果
2 銅質(zhì)微通道散熱設(shè)備的CFD模擬分析
3 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]納米流體在微通道換熱中的研究進展[J]. 翟昊,李娟,朱章鈺. 熱能動力工程. 2019(12)
[2]單層與雙層微通道內(nèi)流體流動及傳熱特性研究[J]. 王卓,夏國棟,馬丹丹,楊宇辰. 工程熱物理學(xué)報. 2019(05)
[3]穩(wěn)態(tài)工況下窄矩形通道內(nèi)單相流體的傳熱特性研究[J]. 謝飛,宋振國,劉建軍,任煥,彭亮. 中國水運(下半月). 2018(01)
[4]雙層熱源雙層通道內(nèi)流體流動與傳熱特性[J]. 夏國棟,王卓,馬丹丹. 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[5]半圓形微通道內(nèi)納米流體流動與傳熱特性[J]. 孫斌,陳晨,楊迪. 熱能動力工程. 2016(06)
本文編號:3155685
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