近年來隨著電子技術的迅猛發(fā)展，電子設備的高性能、微型化、集成化程度越來越高，芯片功率越來越大。風冷散熱系統(tǒng)因其制造成本低、安裝操作簡單、使用方便、散熱效率高、運行可靠，在電子器件散熱中具有廣泛的應用。本文以臺式電腦的風冷散熱系統(tǒng)為研究對象，針對電子器件風冷散熱系統(tǒng)有限空間的結構特點，建立軸流風扇和散熱器的一體化模型，研究軸流風扇與散熱器的流場和溫度場的匹配方法，探索流場匹配與散熱優(yōu)化的關聯(lián)機制。研究了風冷散熱系統(tǒng)用軸流風扇的內流特性及出口流場特征，得出的主要結論指出，低背壓下風扇整個葉道均可以獲得較好的流動模式，風扇出口的有效面積最大，風扇中部區(qū)域的流量較大；隨背壓增加，葉根和葉中都會出現(xiàn)流動分離，葉頂區(qū)域的二次渦作用增強，風扇出口有效面積減小，風扇出口中徑以內的區(qū)域出現(xiàn)回流；軸流風扇出口流動非單純旋轉射流，出流呈徑向擴散趨勢。低背壓下，風扇出口擴散現(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。建立了軸流風扇和散熱器的一體化模型，探索了軸流風扇與散熱器的流場匹配與散熱優(yōu)化的關聯(lián)機制。研究結果指出，流動最優(yōu)不等于換熱最優(yōu)，散熱系統(tǒng)的總體換熱性能由風扇、散熱器聯(lián)合工... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號表
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 芯片冷卻技術
    1.3 風冷散熱技術
    1.4 本課題研究的主要內容
2 風冷散熱系統(tǒng)用軸流風扇流動特性研究
    2.1 引言
    2.2 計算模型
    2.3 計算網格
    2.4 數值計算方法及邊界條件
    2.5 風扇計算性能
    2.6 風扇內流特性分析
    2.7 風扇出口流場分析
    2.8 主要結論
    2.9 本章小結
3 基于一體化模型的流場與溫度場的匹配研究
    3.1 引言
    3.2 物理模型
    3.3 計算網格
    3.4 數值計算方法和邊界條件
    3.5 基本流動模式
    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 風扇轉速的影響
    3.10 主要結論
    3.11 本章小結
4 風冷散熱系統(tǒng)用散熱器結構優(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 主要結論
    4.5 本章小結
5 全文總結及展望
    5.1 全文總結
    5.2 工作展望
致謝
參考文獻
附錄 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]大功率LED熱阻測量研究[J]. 韓凱,劉木清.  復旦學報(自然科學版). 2011(02)
[2]大功率LED典型熱沉結構散熱性能分析[J]. 李勇,李鵬芳,曾志新.  半導體光電. 2010(05)
[3]CPU散熱器數值模擬分析[J]. 胡艷,郭廣思,尚新泉.  低溫與超導. 2009(09)
[4]基于熵產最小曲線型散熱器參數優(yōu)化設計[J]. 周建輝,楊春信.  航空動力學報. 2009(05)
[5]太陽花散熱器優(yōu)化設計[J]. 周建輝,楊春信.  電子學報. 2009(02)
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[8]CPU散熱器數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)大學學報. 2008(01)
[9]曲線型肋片放射狀散熱器形狀設計與數值模擬[J]. 周建輝,楊春信.  電子器件. 2007(06)
[10]CPU空氣強迫對流冷卻系統(tǒng)設計[J]. 周建輝,楊春信,魯俊勇.  電子學報. 2007(08)

碩士論文
[1]CPU風扇散熱器散熱效果分析[D]. 張景柳.南京理工大學 2006



本文編號：3541034