车用装配式散热器散热管和散热片的结构优化

发布时间：2017-10-05 09:21

  本文关键词：车用装配式散热器散热管和散热片的结构优化

  更多相关文章： 管片式 收腰型散热管 散热片 结构参数 散热性能

【摘要】：文中主要内容是对装配式散热器的管型结构和散热片结构参数的优化。采用数值模拟的方法研究了四种不同结构参数的散热管和十一种不同结构参数的散热片的温度特性和压力特性,分析模拟结果以得到散热管和散热片的最优结构参数。(1)本文的第一部分首先对散热管管型为收腰管、扁管和椭圆管的散热器进行合理的简化,然后对确定的散热单元进行建模、划分网格和导入流体热分析软件中进行数值仿真,分别以不同的入口风速为变量条件,通过对比四组散热单元上压力、速度、温度和传热量的分布情况,得到2#收腰管的散热性能要高于其他三种散热管的散热性能。(2)在对散热片结构的优化过程中,是在将散热管选择为最优管型——2#收腰管的基础上,然后采用节节递进的方法。首先建立几个不同开窗角度的散热模型,找出最优角度;然后在把最优角度的值设定为模型中百叶窗翅片的角度,再对翅片间距进行优化;最后再用得到最优百叶窗开窗角度和最优翅片间距为已知量建立只有翅片厚度值不同的仿真模型,找出散热片厚度的最优值。最终得出在管型为2#收腰管时,散热片百叶窗开窗角度为23°、翅片间距为0.9mm和翅片厚度为0.10mm时,此时散热器的散热效果最好。(3)对不同管型散热器进行风洞实验,由实验数据得出2#收腰管散热器的传热量比椭圆管散热器的传热量高13.4%,和仿真的结果误差相差5.5%。
【关键词】：管片式 收腰型散热管 散热片 结构参数 散热性能
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U464.138.2
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 第1章 绪论7-13
• 1.1 汽车散热器概述7-8
• 1.2 汽车散热器散热管和散热片的发展历程8-11
• 1.2.1 国外研究现状8-9
• 1.2.2 国内研究现状9-11
• 1.3 课题来源和本文研究内容11
• 1.4 课题的研究意义11-13
• 第2章 理论基础13-19
• 2.1 对流换热相关概述13
• 2.2 流体动力学控制方程13-15
• 2.2.1 连续性方程13-14
• 2.2.2 动量守恒方程（ 方程）14
• 2.2.3 能量守恒方程14-15
• 2.3 数值模拟方法和分类15-16
• 2.3.1 常用的离散化方法15
• 2.3.2 有限体积法的求解方法15-16
• 2.4 计算模型16-18
• 2.4.1 层流模型与湍流模型16-17
• 2.4.2 多场耦合传热模型17-18
• 2.5 本章小节18-19
• 第3章 不同管型的散热器数值模拟与结果分析19-31
• 3.1 网格划分软件gambit简介19
• 3.2 Fluent软件简介19-20
• 3.3 散热管的结构和制作流程20-21
• 3.4 散热器管型结构的简化和传热问题的假设21-22
• 3.5 网格划分22-23
• 3.6 边界条件的设置23-24
• 3.7 四种不同管型结构的仿真结果分析24-29
• 3.7.1 空气的压力分布规律24-26
• 3.7.2 空气的温度分布规律26-27
• 3.7.3 空气的速度矢量图分布规律27-29
• 3.8 传热量数据分析29-30
• 3.9 本章小结30-31
• 第4章 翅片不同结构参数对散热器散热性能的影响31-59
• 4.1 百叶窗散热片的数值模拟31-36
• 4.1.1 百叶窗翅片的基本结构31-32
• 4.1.2 散热器散热翅片热交换器传热的理论计算32-33
• 4.1.3 简化百叶窗翅片结构33-34
• 4.1.4 网格划分34-35
• 4.1.5 边界条件的设置35-36
• 4.2 开窗角度对翅片传热性能的影响36-45
• 4.2.1 开窗角度对对称面上温度分布影响36-38
• 4.2.2 开窗角度对翅片表面温度的影响38-40
• 4.2.3 开窗角度对对称面上速度分布影响40-42
• 4.2.4 开窗角度对翅片压力分布影响42-45
• 4.3 百叶窗翅片间距对翅片散热性能的影响45-52
• 4.3.1 百叶窗翅片间距对对称面温度分布影响45-46
• 4.3.2 百叶窗翅片间距对翅片表面温度的影响46-48
• 4.3.3 百叶窗翅片间距对对称面速度分布影响48-50
• 4.3.4 百叶窗间距对翅片表面压力分布影响50-52
• 4.4 翅片厚度对散热器散热性能的影响52-58
• 4.4.1 翅片厚度对对称面上速度矢量的影响53-54
• 4.4.2 翅片厚度对称面上的温度分布情况54-55
• 4.4.3 翅片厚度对翅片表面温度的影响55-56
• 4.4.4 翅片厚度对百叶窗翅片表面压力分布情况56-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第5章 散热器风洞实验研究59-64
• 5.1 实验过程59-60
• 5.2 实验数据分析60-64
• 第6章 结论和展望64-66
• 6.1 结论64-65
• 6.2 展望65-66
• 致谢66-67
• 参考文献67-69
• 附录69-70

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 周一丹;王倩;秦昌峰;廖东波;;钢质针刺式散热管加工工艺研究[J];机械设计与制造;2010年01期

2 宝谷雄男;王晓华;;对波纹片式散热管的冷却性能的评价[J];国外铁道车辆;1979年01期

3 李淑媛;散热管除锈新工艺[J];变压器;1994年06期

4 罗祖方;散热管头的点固焊[J];变压器;1995年05期

5 ;散热管酸洗配方的优选[J];机械科技动态;1975年03期

6 ;问与答[J];汽车技术;1983年03期

7 蔡龙俊,冯哲隽;散热管道在温室内放热特性的分析[J];节能技术;2002年06期

8 ;风泵散热器的修复[J];内燃机车;1975年03期

9 李湘;金城散热管厂开发生产汽车用铝管[J];轻合金加工技术;1996年08期

10 金开毅;内热式水箱抽管机[J];工程机械;1978年05期

中国重要会议论文全文数据库 前2条

1 蔡龙俊;龚俊华;;连栋温室散热管道辐射涂层的热工性能研究[A];上海市制冷学会二○○三年学术年会论文集[C];2003年

2 常治斌;刘海;刘强;;螺旋凸轮机构在散热管自动排管机中应用研制[A];全国印刷、包装机械凸轮、连杆机构学术研讨会（第6届全国凸轮机构学术年会）论文集[C];2005年

中国重要报纸全文数据库 前3条

1 王迪;岫岩农民钻研制成环保节能散热器[N];鞍山日报　;2008年

2 ;IBM：散热“三部曲”[N];中国计算机报;2002年

3 颜世宗;水冷电脑的秘密之Intel篇[N];中国电脑教育报;2003年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 王艳梅;车用装配式散热器散热管和散热片的结构优化[D];贵州大学;2016年

，

本文编号：976004