電子器件風(fēng)冷散熱系統(tǒng)的流動(dòng)與傳熱性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-12-17 22:06
近年來(lái)隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,電子設(shè)備的高性能、微型化、集成化程度越來(lái)越高,芯片功率越來(lái)越大。風(fēng)冷散熱系統(tǒng)因其制造成本低、安裝操作簡(jiǎn)單、使用方便、散熱效率高、運(yùn)行可靠,在電子器件散熱中具有廣泛的應(yīng)用。本文以臺(tái)式電腦的風(fēng)冷散熱系統(tǒng)為研究對(duì)象,針對(duì)電子器件風(fēng)冷散熱系統(tǒng)有限空間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),建立軸流風(fēng)扇和散熱器的一體化模型,研究軸流風(fēng)扇與散熱器的流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的匹配方法,探索流場(chǎng)匹配與散熱優(yōu)化的關(guān)聯(lián)機(jī)制。研究了風(fēng)冷散熱系統(tǒng)用軸流風(fēng)扇的內(nèi)流特性及出口流場(chǎng)特征,得出的主要結(jié)論指出,低背壓下風(fēng)扇整個(gè)葉道均可以獲得較好的流動(dòng)模式,風(fēng)扇出口的有效面積最大,風(fēng)扇中部區(qū)域的流量較大;隨背壓增加,葉根和葉中都會(huì)出現(xiàn)流動(dòng)分離,葉頂區(qū)域的二次渦作用增強(qiáng),風(fēng)扇出口有效面積減小,風(fēng)扇出口中徑以內(nèi)的區(qū)域出現(xiàn)回流;軸流風(fēng)扇出口流動(dòng)非單純旋轉(zhuǎn)射流,出流呈徑向擴(kuò)散趨勢(shì)。低背壓下,風(fēng)扇出口擴(kuò)散現(xiàn)象較弱,出口射流角與出口背壓近似成正比,背壓增加使得出口射流角增加。建立了軸流風(fēng)扇和散熱器的一體化模型,探索了軸流風(fēng)扇與散熱器的流場(chǎng)匹配與散熱優(yōu)化的關(guān)聯(lián)機(jī)制。研究結(jié)果指出,流動(dòng)最優(yōu)不等于換熱最優(yōu),散熱系統(tǒng)的總體換熱性能由風(fēng)扇、散熱器聯(lián)合工...
【文章來(lái)源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
1 緒論
1.1 引言
1.2 芯片冷卻技術(shù)
1.3 風(fēng)冷散熱技術(shù)
1.4 本課題研究的主要內(nèi)容
2 風(fēng)冷散熱系統(tǒng)用軸流風(fēng)扇流動(dòng)特性研究
2.1 引言
2.2 計(jì)算模型
2.3 計(jì)算網(wǎng)格
2.4 數(shù)值計(jì)算方法及邊界條件
2.5 風(fēng)扇計(jì)算性能
2.6 風(fēng)扇內(nèi)流特性分析
2.7 風(fēng)扇出口流場(chǎng)分析
2.8 主要結(jié)論
2.9 本章小結(jié)
3 基于一體化模型的流場(chǎng)與溫度場(chǎng)的匹配研究
3.1 引言
3.2 物理模型
3.3 計(jì)算網(wǎng)格
3.4 數(shù)值計(jì)算方法和邊界條件
3.5 基本流動(dòng)模式
3.6 翅片最優(yōu)傾斜角度的確定
3.7 翅片最優(yōu)厚度的確定
3.8 泄漏冷卻氣流的利用
3.9 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的影響
3.10 主要結(jié)論
3.11 本章小結(jié)
4 風(fēng)冷散熱系統(tǒng)用散熱器結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究
4.1 引言
4.2 波浪形翅片散熱器性能分析
4.3 表面開凹槽翅片散熱器的性能分析
4.4 主要結(jié)論
4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)及展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大功率LED熱阻測(cè)量研究[J]. 韓凱,劉木清. 復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(02)
[2]大功率LED典型熱沉結(jié)構(gòu)散熱性能分析[J]. 李勇,李鵬芳,曾志新. 半導(dǎo)體光電. 2010(05)
[3]CPU散熱器數(shù)值模擬分析[J]. 胡艷,郭廣思,尚新泉. 低溫與超導(dǎo). 2009(09)
[4]基于熵產(chǎn)最小曲線型散熱器參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 周建輝,楊春信. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2009(05)
[5]太陽(yáng)花散熱器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 周建輝,楊春信. 電子學(xué)報(bào). 2009(02)
[6]CPU散熱器散熱效果分析[J]. 張亞平,馮全科,余小玲. 低溫與超導(dǎo). 2008(10)
[7]電子芯片液體冷卻技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 雷俊禧,朱冬生,王長(zhǎng)宏,胡韓瑩. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2008(15)
[8]CPU散熱器數(shù)值模擬分析及其材料選擇的研究[J]. 陳占秀,孫春華,周澤平. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(01)
[9]曲線型肋片放射狀散熱器形狀設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬[J]. 周建輝,楊春信. 電子器件. 2007(06)
[10]CPU空氣強(qiáng)迫對(duì)流冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 周建輝,楊春信,魯俊勇. 電子學(xué)報(bào). 2007(08)
碩士論文
[1]CPU風(fēng)扇散熱器散熱效果分析[D]. 張景柳.南京理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3541034
【文章來(lái)源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:60 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
1 緒論
1.1 引言
1.2 芯片冷卻技術(shù)
1.3 風(fēng)冷散熱技術(shù)
1.4 本課題研究的主要內(nèi)容
2 風(fēng)冷散熱系統(tǒng)用軸流風(fēng)扇流動(dòng)特性研究
2.1 引言
2.2 計(jì)算模型
2.3 計(jì)算網(wǎng)格
2.4 數(shù)值計(jì)算方法及邊界條件
2.5 風(fēng)扇計(jì)算性能
2.6 風(fēng)扇內(nèi)流特性分析
2.7 風(fēng)扇出口流場(chǎng)分析
2.8 主要結(jié)論
2.9 本章小結(jié)
3 基于一體化模型的流場(chǎng)與溫度場(chǎng)的匹配研究
3.1 引言
3.2 物理模型
3.3 計(jì)算網(wǎng)格
3.4 數(shù)值計(jì)算方法和邊界條件
3.5 基本流動(dòng)模式
3.6 翅片最優(yōu)傾斜角度的確定
3.7 翅片最優(yōu)厚度的確定
3.8 泄漏冷卻氣流的利用
3.9 風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的影響
3.10 主要結(jié)論
3.11 本章小結(jié)
4 風(fēng)冷散熱系統(tǒng)用散熱器結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究
4.1 引言
4.2 波浪形翅片散熱器性能分析
4.3 表面開凹槽翅片散熱器的性能分析
4.4 主要結(jié)論
4.5 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)及展望
5.1 全文總結(jié)
5.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大功率LED熱阻測(cè)量研究[J]. 韓凱,劉木清. 復(fù)旦學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(02)
[2]大功率LED典型熱沉結(jié)構(gòu)散熱性能分析[J]. 李勇,李鵬芳,曾志新. 半導(dǎo)體光電. 2010(05)
[3]CPU散熱器數(shù)值模擬分析[J]. 胡艷,郭廣思,尚新泉. 低溫與超導(dǎo). 2009(09)
[4]基于熵產(chǎn)最小曲線型散熱器參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 周建輝,楊春信. 航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2009(05)
[5]太陽(yáng)花散熱器優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 周建輝,楊春信. 電子學(xué)報(bào). 2009(02)
[6]CPU散熱器散熱效果分析[J]. 張亞平,馮全科,余小玲. 低溫與超導(dǎo). 2008(10)
[7]電子芯片液體冷卻技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 雷俊禧,朱冬生,王長(zhǎng)宏,胡韓瑩. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2008(15)
[8]CPU散熱器數(shù)值模擬分析及其材料選擇的研究[J]. 陳占秀,孫春華,周澤平. 河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(01)
[9]曲線型肋片放射狀散熱器形狀設(shè)計(jì)與數(shù)值模擬[J]. 周建輝,楊春信. 電子器件. 2007(06)
[10]CPU空氣強(qiáng)迫對(duì)流冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 周建輝,楊春信,魯俊勇. 電子學(xué)報(bào). 2007(08)
碩士論文
[1]CPU風(fēng)扇散熱器散熱效果分析[D]. 張景柳.南京理工大學(xué) 2006
本文編號(hào):3541034
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/3541034.html
最近更新
教材專著