一种一体台式机用热管型扣fin式散热器设计及其性能研究

发布时间：2020-08-20 13:18

【摘要】：随着一体台式机机体的集成化程度越来越高,散热问题已成为制约一体台式机技术发展的首要问题。一体台式机用热管型扣fin式散热器是一种由一般散热器和热管组合构成的新型散热器。烧结热管是组合散热器的重要组成部件。本文对热管型散热器技术及热管技术的国内外研究和发展现状进行了综述,利用Flotherm对所设计的一体台式机用热管型扣fin式散热器构建热模块,并对散热器进行热分析和设计研究。主要研究内容如下:1.本文介绍了一体台式机用热管型扣fin式散热器的传热原理,并对其整体结构进行了仿真优化。考虑如下因素:散热器的定型尺寸、对流换热系数、压力损失、翅片效率和翅片传热分析等,设计散热器的扣fin组外形结构。并在不同翅片间距、不同翅片厚度和不同翅片材质等条件下,运用Flotherm对扣fin组进行热性能仿真来确定扣fin组最佳的翅片间距、翅片厚度和材料。2.本文对烧结热管结构设计和传热过程进行了理论分析,并为测试烧结热管的传热性能搭建了实验平台,对其传热性能进行实验验证,确定了所设计的烧结热管最佳工作介质的封存量范围为1.0~1.2g。3.本文利用Flotherm对所设计的散热器建立热分析模型,进行求解计算和后处理分析,得到了散热器大功耗的元件上仿真温度值为62.4℃。利用实验验证散热器的热性能,搭建针对测试散热器热性能的实验平台,得到散热器大功耗元件上的实验温度值为55.24℃,获得了和仿真结果吻合较好的数值结果。仿真结果和实验结果相对误差是12.96%,所设计的散热器散热性能完全满足一体台式机的散热要求。本文运用的仿真方法和热管测试、散热器热性能实验平台的设计以及其测试方法,对以后组合式散热器的研究提供了一定的设计依据和参考价值。
【学位授予单位】：邵阳学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP303
【图文】：

图 1.1 一体台式机示意图体台式机元年”的 2009 年，由于新出了各具特色的一体台式机产品。改观。不仅融合了台式电脑的应用点，突破了笔记本电脑狭小的屏幕一体台式机便从默默无闻继而成为电脑产品。公、学习、娱乐不可缺少的基本工越来越高。传统台式电脑需要定制、医院等场所需要集体定制，并且量定制的电脑柜子出现与实际需求话，会给使用者造成极大的不便。

图 1.2 一体台式机散热系统图PU 导风装置 2- CPU 散热器 3- CPU 风扇 4- CPU 5-主板板热源风扇 7-主板风扇 8-主板散热器 9-主板导风装置体台式机用热管型扣 fin 式散热器的理论研究和实此领域内进行初步的探讨，在已有的热管技术基fin 式散热器进行理论研究，详细地分析热管、散机构进行优化设计。虽然在实际应用和生产中热益，但对热管型散热器工作原理、外形结构变化热性能还没进入深入的理论和实验研究。因此本文式机用热管型扣 fin 式散热器的特点，分析其传真优化。对散热器的外形结构设计分别从散热器力损失、翅片效率和翅片传热分析等方面进行解 组外形结构，并在不同翅片间距、不同翅片厚度

图 2.1 一体台式机用热管型扣 fin 式散热器n 组 2-烧结热管 3-导热铜块 4-支架 5-弹簧 6-特制十利用自然对流的热交换方式下，散热器翅片设计空气接触而进行热量交换。因：电子元件运作时，没有办法达到 100%的工部分都转化成热量散发出去，而热管的出现则能面积的方法：①翅片截面积：翅片截面积的周长对热阻值就越大。②翅片数目和散热效果的关系隙大小。③翅片高度和散热效果的关系：需要考。④确定翅片底部厚度是否影响散热效果。能好坏的因素有：翅片的厚度、翅片数目和翅片温度和空气流动等因素。

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本文编号：2798024