棱柱型热管沸腾凝结相变换热的研究

发布时间：2023-03-13 21:19

　　随着电子技术的快速发展,电子元器件的集成化和微型化程度越来越高,造成电子设备的散热更加困难,如果热量不能及时排除,就会影响电子设备的自身性能和使用寿命,传统风冷的散热方式已经很难满足日益增长的电子器件的散热需求,有限小空间内高热流密度电子设备的散热问题会影响信息、电子以及航空航天、国防军事技术的发展。基于这些问题,平板热管被认为是解决高热流密度下散热很有前景的一种热管,具有良好的传热及均温性能,在电子元器件散热领域有很好的前景,具有结构简单、成本低、适用广泛等优点。本文设计搭建了用于可视化平板热管传热性能测试和研究管内沸腾凝结相变换热现象的实验台,设计了一种新型棱柱式加热底面的热管并对其各方面的性能进行了研究,对棱柱式热管的均温性及启动性能和传热性能都进行了检测,还通过高速摄像机拍摄下可视化热管内气泡的典型图象,观测并研究了管内气液两相流型与运行特征,结合传热学与气泡动力学理论对这些现象进行了分析与讨论,旨在揭示有限空间内沸腾凝结相变换热的机理及强化沸腾凝结换热。本实验分析了前人的研究成果,通过对热管进行理论上的分析和热阻分析,设计并制作了棱柱型加热底面,建立了传热过程中的热阻模型,测...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 热管概述
        1.2.1 热管的工作原理
        1.2.2 平板热管的优点
    1.3 国内外发展现状
        1.3.1 有限空间内沸腾凝结相变换热的研究
        1.3.2 平板热管内不同的复杂沸腾结构的研究
    1.4 论文研究内容
第二章 实验装置与实验方案
    2.1 实验台的的搭建
        2.1.1 实验系统的组成
        2.1.2 实验所需设备
        2.1.3 实验件的设计与工质的选择
    2.2 热管可视化实验的方法和过程
    2.3 本章小结
第三章 可视化平板热管的理论分析
    3.1 热管的传热极限分析
    3.2 热管各部分的热阻分析
    3.3 实验的不确定性分析
        3.3.1 热流密度的不确定度
        3.3.2 热阻的不确定度
    3.4 本章小结
第四章 棱柱型热管均温性及启动性能分析
    4.1 不同加热功率下热管的均温特性
    4.2 热管的启动性能的分析
        4.2.1 加热功率的影响
        4.2.2 充液率的影响
        4.2.3 不同加热面结构的影响
    4.3 本章小结
第五章 棱柱型热管传热性能分析
    5.1 热管传热性能
        5.1.1 加热功率的影响
        5.1.2 充液率的影响
        5.1.3 管壁高度的影响
        5.1.4 加热底面结构的影响
    5.2 本章小结
第六章 可视化平板热管内气泡两相行为分析
    6.1 热管真空状态下与常压下的区别
    6.2 不同充液率下气泡的状态
    6.3 不同加热功率下气泡的状态
    6.4 不同加热面结构下气泡的状态
    6.5 气泡的长大、聚并及分裂
    6.6 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 论文的主要创新点
    7.3 展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文



本文编号：3762406