本文關(guān)鍵詞：基于Y-形單元分形吸液芯結(jié)構(gòu)流動(dòng)與傳熱性能研究

  更多相關(guān)文章： 分形結(jié)構(gòu) 吸液芯 毛細(xì)流動(dòng) 蒸發(fā)傳熱

【摘要】：隨著光電領(lǐng)域快速發(fā)展,光電子器件及光電子設(shè)備正在朝著集成度高、質(zhì)輕、量小的方向發(fā)展,這一發(fā)展趨勢(shì)就對(duì)傳統(tǒng)散熱產(chǎn)品的單位面積散熱能力提出了更高的要求。因此,在傳統(tǒng)燒結(jié)型吸液芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,結(jié)合實(shí)際情況對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的改善,將會(huì)極大提升熱管和均熱板散熱性能的上升空間�；趥鹘y(tǒng)散熱產(chǎn)品的發(fā)展現(xiàn)狀,提出了芯板一體吸液芯結(jié)構(gòu)的概念。受植物葉脈分形網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的啟發(fā),同時(shí)在總結(jié)相關(guān)分形理論工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出了一種基于Y-形單元分形吸液芯結(jié)構(gòu),并給出了相應(yīng)的分形規(guī)律。運(yùn)用化學(xué)腐蝕的方法加工制作了該新型洗液芯結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)樣品,并闡述了加工制作工藝流程。理論分析了該分形吸液芯主脈槽道中毛細(xì)流動(dòng)的物理過程,運(yùn)用Young-Laplace方程和納維-斯托克斯方程,建立了毛細(xì)流動(dòng)時(shí)間與主脈結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的解析關(guān)系,通過與相關(guān)研究成果的對(duì)比,論證了分析方法的正確性。并運(yùn)用數(shù)值模擬的方法,對(duì)主脈槽道內(nèi)工質(zhì)的流動(dòng)受整個(gè)分形網(wǎng)絡(luò)的宏觀結(jié)構(gòu)的影響展開了較為詳細(xì)地分析,得出了分形級(jí)數(shù)和分形角度對(duì)槽道內(nèi)工質(zhì)流動(dòng)所產(chǎn)生的影響規(guī)律。運(yùn)用理論分析的方法,在薄膜蒸發(fā)傳熱等相關(guān)理論的基礎(chǔ)上,針對(duì)該型吸液芯用于蒸發(fā)端時(shí)的傳熱過程做了詳細(xì)的研究工作。構(gòu)建了該型吸液芯結(jié)構(gòu)用作蒸發(fā)端時(shí)的熱阻網(wǎng)絡(luò)模型,建立了蒸發(fā)端熱阻與吸液芯幾何結(jié)構(gòu)、充液率、熱流密度、過熱度等物理參數(shù)之間的解析關(guān)系。在理論分析的基礎(chǔ)上,運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法模擬了該型吸液芯用作蒸發(fā)端時(shí)的工作環(huán)境,通過設(shè)置不同組別的外部變量條件,并對(duì)相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)的提取和對(duì)比分析,很好地驗(yàn)證和補(bǔ)充了理論分析的結(jié)果。
【關(guān)鍵詞】：分形結(jié)構(gòu) 吸液芯 毛細(xì)流動(dòng) 蒸發(fā)傳熱
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TK124
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-24
• 1.1 引言11
• 1.2 研究背景11-12
• 1.3 均熱板及吸液芯研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)12-17
• 1.3.1 均熱板研究現(xiàn)狀12-14
• 1.3.2 吸液芯結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)14-17
• 1.3.2.1 吸液芯結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.2.2 吸液芯結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)16-17
• 1.4 微尺度傳質(zhì)傳熱相關(guān)理論簡(jiǎn)單介紹17-22
• 1.4.1 毛細(xì)現(xiàn)象及流體力學(xué)簡(jiǎn)介17-20
• 1.4.2 薄膜蒸發(fā)傳熱理論介紹20-22
• 1.5 論文研究意義及內(nèi)容22-23
• 1.5.1 論文來源及研究意義22-23
• 1.5.2 論文主要研究?jī)?nèi)容23
• 1.6 本章小結(jié)23-24
• 第二章 新型吸液芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與樣品試制24-33
• 2.1 引言24
• 2.2 分形結(jié)構(gòu)的研究應(yīng)用24-27
• 2.3 基于Y-形單元分形結(jié)構(gòu)吸液芯的設(shè)計(jì)27-30
• 2.3.1 分形吸液芯主通道結(jié)構(gòu)28-29
• 2.3.2 分形吸液芯微通道結(jié)構(gòu)29-30
• 2.4 新型吸液芯結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)加工方法簡(jiǎn)介30-32
• 2.4.1 吸液芯結(jié)構(gòu)樣品試制不同加工方法嘗試30-31
• 2.4.2 化學(xué)腐蝕加工方法簡(jiǎn)介31-32
• 2.5 本章小結(jié)32-33
• 第三章 新型吸液芯結(jié)構(gòu)主脈流動(dòng)性能研究33-51
• 3.1 引言33
• 3.2 Young-Laplace方程33-35
• 3.3 新型吸液芯主脈Y-形微槽道的毛細(xì)力理論計(jì)算35-44
• 3.3.1 Y-形單元槽道毛細(xì)流動(dòng)時(shí)間的理論計(jì)算35-40
• 3.3.1.1 Y-形單元槽道毛細(xì)流動(dòng)幾何模型建立35-37
• 3.3.1.2 Y-形微槽道毛細(xì)流動(dòng)數(shù)學(xué)模型建立37-40
• 3.3.2 Y-形微槽道幾何結(jié)構(gòu)對(duì)毛細(xì)流動(dòng)的影響40-44
• 3.4 基于Y-形單元分形網(wǎng)絡(luò)主脈對(duì)液相流動(dòng)影響的數(shù)值研究44-50
• 3.4.1 模型與邊界條件45-46
• 3.4.2 模擬仿真結(jié)果分析46-50
• 3.5 本章小結(jié)50-51
• 第四章 新型吸液芯結(jié)構(gòu)熱阻計(jì)算51-61
• 4.1 引言51
• 4.2 新型吸液芯結(jié)構(gòu)熱阻網(wǎng)絡(luò)分析51-53
• 4.2.1 熱管正常工作條件下熱阻網(wǎng)絡(luò)模型51-52
• 4.2.2 吸液芯細(xì)脈結(jié)構(gòu)熱阻分析52-53
• 4.3 新型吸液芯結(jié)構(gòu)熱阻計(jì)算模型理論推導(dǎo)53-59
• 4.3.1 新型吸液芯結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)熱阻計(jì)算54-56
• 4.3.2 新型吸液芯結(jié)構(gòu)蒸發(fā)熱阻計(jì)算56-59
• 4.4 本章小結(jié)59-61
• 第五章 新型吸液芯結(jié)構(gòu)熱性能實(shí)驗(yàn)研究61-77
• 5.1 引言61
• 5.2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)61-63
• 5.3 主要實(shí)驗(yàn)器材介紹以及試驗(yàn)平臺(tái)搭建63-66
• 5.3.1 測(cè)量本體系統(tǒng)63-64
• 5.3.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)64-65
• 5.3.3 熱源加熱系統(tǒng)65-66
• 5.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集與處理66-75
• 5.4.1 待測(cè)實(shí)驗(yàn)量說明66
• 5.4.2 測(cè)量結(jié)果分析66-69
• 5.4.3 提取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)69-72
• 5.4.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及分析72-75
• 5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)價(jià)75
• 5.6 本章小結(jié)75-77
• 結(jié)論與展望77-79
• （一）主要結(jié)論77-78
• （二）研究展望78-79
• 參考文獻(xiàn)79-85
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果85-86
• 致謝86-87
• 附件87

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王晨;劉中良;張廣孟;張明;;新型微槽道平板熱管的實(shí)驗(yàn)研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2013年04期

2 劉旺玉;侯文峰;歐元賢;;植物葉片中軸圖式與力學(xué)自適應(yīng)性的關(guān)系(Ⅰ)——試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年03期

3 李益冰;熱管設(shè)計(jì)及其工作特性[J];艦船電子對(duì)抗;1995年01期

4 洪芳軍;鄭平;常歐亮;吳晟;;樹型微通道網(wǎng)絡(luò)芯片熱沉的試驗(yàn)研究[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年10期

5 李雙雙;馬琪;劉振華;;納米流體在銅絲絲網(wǎng)平板熱管中的應(yīng)用[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期

6 李金旺;鄒勇;程林;;多孔結(jié)構(gòu)毛細(xì)抽吸性能及滲透率測(cè)量實(shí)驗(yàn)研究[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2012年11期

7 姜勇;李驥;;均熱板散熱器的數(shù)值分析與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J];中國科學(xué)院研究生院學(xué)報(bào);2012年02期

8 姜勇;李驥;;均熱板散熱器的實(shí)驗(yàn)研究與數(shù)值分析[J];制冷學(xué)報(bào);2011年05期

9 紀(jì)獻(xiàn)兵;徐進(jìn)良;Abanda Aime Marthial;薛強(qiáng);;超輕多孔泡沫金屬平板熱管的傳熱性能研究[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2013年02期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 董甜;新型玻璃絲纖維吸液芯結(jié)構(gòu)平板式微熱管的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

2 田玉福;新型分形結(jié)構(gòu)及其電子器件微通道散熱應(yīng)用研究[D];華南理工大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：692749