微细通道流体回路系统优化及实验研究

《微细通道流体回路系统优化及实验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号学号M201170848学校代码10487密级硕士学位论文微细通道流体回路系统优化及实验研究学位申请人：潘瑶学科专业：工程热物理指导教师：刘伟教授答辩日期：2014年1月7日万方数据万方数据ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringOptimalDesignandExperimentalInvestigationofMinichannelHeatsinkCool

2、ingSystemCandidate:PanYaoMajor:EngineeringThermophysicsSupervisor:Prof.LiuWeiHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan,430074,P.R.ChinaJanuary,2014万方数据万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究

3、做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在____________年解密后适用本授权书。不保密□。（请在以上方框内打―√‖）学位

4、论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要微细通道流体回路系统能有效解决高热流电子器件散热问题，其中，微细通道热沉是与发热元件直接接触排散热量的核心部件。系统运行时，依靠泵驱动工质流经微细通道热沉，带走发热元件传递到热沉的热量，之后工质进入散热器，温度降低后回到储液器，再进入下一个循环。系统采用循环泵驱动，传输距离长；微细通道热沉比表面积大，换热性能好；结构紧凑，安装方便灵活，拥有较好的应用前景。本文通过数值模拟和实验测试研究微细通道热沉的流动与传热性能，优化设

5、计微细通道流体回路系统。提出通过前疏后密的肋片排布方式提高直肋叉排热沉的换热性能，模拟结果表明，加密靠近出口肋片的热沉相对于不加密热沉换热效果更好，且流动阻力没有明显提升，综合性能得到提高。提出改变肋片倾斜角度的斜肋叉排热沉，模拟与实验结果均表明，斜肋能有效扰动流体，提高换热。发现热沉采用两进两出的进出口方式比单进单出换热效果更好，但流动阻力更大。对比热沉部分的阻力压降与系统总体压降，发现热沉部分压降在系统中占较小部分，因此，对于微细通道热沉的优化设计应以提高热沉换热系数为主，控制压降为辅。本文对影响微细通

6、道热沉性能的因素和微细通道流体回路系统的性能进行了深入的研究，分析不同结构、材质和进出口方式等参数对热沉传热与流动特性及均温性的影响，研究热沉与系统匹配关系，研究结果对微细通道热沉及系统的设计制作与实际应用有一定的指导意义。关键词：电子器件冷却，微细通道，前疏后密，斜肋I万方数据华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTMinichannelheatsinkcoolingsystemcaneffectivelycoolhighheatfluxelectronicdevices.Thekeycomponento

7、fsystemisMinichannelheatsinkwhichisindirectcontactwiththeheatingelement.Asthesystemruns,workingfluidflowsthroughtheminichannelheatsinkbypumpdriveandremovesheatwhichistheheatingelementstransferredtotheheatsink.Thenworkingfluidcomesintotheradiatoranditstempe

8、ratureislowed.Atlastworkingfluidbacktothereservoirandbeginthenextcycle.Minichannelheatsinkcoolingsystemwithpumphaslongdistancetransmission.Theminichannelheatsinkcombinestheattributeshighsurfaceareaperunitvolu