隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展以及航空航天工業(yè)的不斷進步,機載電子設(shè)備呈現(xiàn)小型化、高功率化、密集化的趨勢,因此對機載電子設(shè)備的散熱手段方式提出了更高的要求,而熱管技術(shù)正為機載電子設(shè)備的冷卻方式提供了一種新思路。盡管熱管的具有等溫性好、散熱效率高、體積小等優(yōu)點,但限于內(nèi)部充注的工作介質(zhì)的性質(zhì),熱管在某些層面上來說也很難滿足極高的散熱要求。納米流體是指以一定的比例和方式將納米級的金屬或非金屬以及它們的氧化物固體顆粒添加在液體中,形成一類新型的傳熱工質(zhì)。與傳統(tǒng)的換熱工質(zhì)相比,納米流體具其較高的導熱系數(shù),因此納米流體熱管應(yīng)用而生。由于機載電子設(shè)備的使用環(huán)境復雜,目前仍然缺乏關(guān)于飛行器在加減速以及轉(zhuǎn)彎時產(chǎn)生的動載對納米流體熱管的影響的研究。本文在分析國內(nèi)外關(guān)于納米流體熱物性、熱管工作原理、納米流體熱管以及熱管數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上,建立了納米流體熱管傳熱傳質(zhì)過程的幾何物理模型,利用商業(yè)CFD軟件Fluent對常規(guī)純水-銅熱管以及Al₂O₃-H₂O納米流體熱管的傳熱性質(zhì)以及處在動載下的傳熱性能進行了研究分析。本文以長為230 mm、寬為18 mm...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 背景介紹
    1.2 航空電子設(shè)備中的散熱技術(shù)
    1.3 納米流體簡介
    1.4 納米流體熱管的研究狀況
    1.5 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 納米流體熱物性計算研究
    2.1 納米流體的密度計算
    2.2 納米流體粘度計算
    2.3 納米流體定壓比熱計算
    2.4 納米流體導熱系數(shù)計算
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于CFD的熱管模型的建立
    3.1 熱管綜述
        3.1.1 熱管的工作原理
        3.1.2 熱管的傳熱極限
    3.2 熱管模型的建立
        3.2.1 Fluent簡介
        3.2.2 熱管的幾何模型
        3.2.3 網(wǎng)格劃分
        3.2.4 控制方程
        3.2.5 熱管的計算區(qū)域
        3.2.6 基本假設(shè)
        3.2.7 邊界條件
        3.2.8 吸液芯多孔介質(zhì)模型
        3.2.9 物性參數(shù)及熱管參數(shù)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 靜態(tài)下納米流體熱管傳熱特性分析
    4.1 數(shù)值驗證
    4.2 不同加熱功率下的純水銅熱管傳熱分析
    4.3 不同體積分數(shù)的AL2O3-H2O銅熱管傳熱分析
    4.4 常規(guī)熱管與納米流體熱管的當量導熱系數(shù)
    4.5 熱管在不同工作溫度下的工況分析
    4.6 吸液芯流動分析
    4.7 蒸汽腔流動分析
    4.8 本章小結(jié)
第5章 動態(tài)下納米流體熱管傳熱特性分析
    5.1 熱管動載
    5.2 在不同正加速度下熱管壁面溫度分布
        5.2.1 正向動載對常規(guī)熱管以及納米流體熱管的影響
        5.2.2 正向動載對不同體積分數(shù)的納米流體熱管的影響
    5.3 在負向加速度下熱管壁面溫度分布
        5.3.1 負向動載對常規(guī)熱管以及納米流體熱管的影響
        5.3.2 負向動載對不同體積分數(shù)的納米流體熱管的影響
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學術(shù)論文



本文編號：3775600