翅片式振荡热管强化传热数值模拟

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1、分类号ＴＧ１５密敬公开ＵＤＣ６２１学校代码１０５５５；＊＇－．Ｖ；’？＊午；義考义索ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＯＵＴＨＣＨＩＮＡ硕：ｔ学位论文（专业学位）翅片式振荡热管强化传热数值模扔研究生姓名；莫宗冬指导教师、职称：黄坤荣副教授、合作导师职称；胡迂平研究员级高工专业学位类别（领域）：机械工程研究方向：节能与传热ｂ＇所在学院；麵工程学院ｋ—论文题目翅片振荡热管强化传热数值模拟丫、、斗论文作

2、者签名：冰指导教师签名：、术、１：论文评阅人，湖杨书化，硕导南科巧乂学，教巧２评阅人：，中南大学蓮海，讲师评頗人３：—：答辩委员会主席雷澤竜，研巧姑，南华大学，硕导１委员：彰如無，教授，硕导，南华大学２委员：卿德藩，南华大学，辄暢，硕译委员３：林国湘郵搜，硕导，南华大学，委员４：漆波，副教聘，硕导，南华乂学委员５：委员６；答辩Ｈ期：２０１５年５月巧Ｊｌ南华大学学位论文原创性声明工作及取得的本人声

3、明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧，论文中不包含研巧成果。尽我所知，除了论文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南华大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研巧所作的贡献巧己在论文中作了明确的说明。。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担作者签名：南华大学学位论文版权使用授权书本学位论文是本人在南华大学攻读（博／硕）±学位期间在导师指导下完成＾＾的学位论文，本论文的研巧内容不得＾其它。本论

4、文的研究成果归南华大学所有、，目Ｐ单位的名义发表。本人同意南华大学有关保留使用学位论文的规定；学校有权保留学位论文，允许学位论文被查閣和借阅；学校可Ｗ公布学位论文的全部或部分内容，可采用复印、缩印或其它手段保留学位论文；学校可根据国家或潮南省有关部口规定送交学位论文。同意学校将论文加入《中国优秀博硕±学位论文全文数据库》，并按《中国优秀博硕±学位论文全文数据库出版章程》规定享受相关权益《中国学。同意授权中国科学信息技术研究所将本学位论文收录到。对于涉密的学位论位论文全文数

5、据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务文。，解密后适用该授权作者签名：户心年＾月日＾如占导师签名：月日如＾＃！ｆ翅片式振荡热管强化传热数值模拟摘要:随着科学技术的发展和社会应用的需要，当今电子产品的小型化趋势越来越快，集成度越来越高，但对其性能要求的升高使其功率越来越大，因此电子产品的单位容积发热量大大提高。另外，工作温度对电子元器件的正常工作有很大的影响，相关资料显示，55%以上的电子元件失效是由于温度过高引起的。因此，散热问题成为了当今电子产品稳定运行和继续发展的关键性问题。振荡

6、热管利用自身工质的相变进行传热，具有结构简单、导热性好、无运动部件、工作可靠等特性。基于这些特性，振荡热管在微电子元器件冷却等高热流密度散热方案中是一种极具发展和应用潜力的传热元件。因此对于振荡热管传热性能的研究是十分有必要的。本文在综合现有文献的基础上，根据振荡热管的启动特性及传热性能，采用ANSYS软件对振荡热管进行仿真研究，用于分析振荡热管的运行机理。结合实际工况建立振荡热管的几何模型，并探讨振荡热管的传热传质理论、微尺度效应、液膜理论，综合分析相关机理确定闭合环路振荡热管的仿真模型。以ANS

7、YSYFLUENT软件为平台，模拟在底部加热方式下，振荡热管从初始到稳定运行过程中的各个阶段；在60%的充液率下，对不同工质的振荡热管进行对比研究；对以振荡热管为核心元件的振荡热管翅片散热器进行仿真研究，模拟散热器在不同翅片间距、尺寸、管孔位置的工作情况。仿真得到的结果如I下：观察到热管运行过程中的气液两相图变化，显示热管内部的流型变化及气泡的破裂合并等现象，与实验接近；工质物性能够影响振荡热管的启动特性、传热传质，相同工况下气化潜热小的工质更容易启动；得到不同工作情况下的表面温度分布图，分析不同因

8、素与散热器性能的关系，对散热器进行优化。关键词：振荡热管；数值模拟；气液两相流；工质；散热器IINUMERICALSIMULATIONOFFINOSCILLATINGHEATPIPEHEATSHTRENGTHENEDMoZongdong(MechanicalEngineering)DirectedbyProfessorHuangKunrongAbstract:Withtheneedofscienceandsociety,thedevelopmentofelectron