環(huán)路脈動熱管穩(wěn)定運行的數(shù)值研究.pdf

1、脈動熱管是一種高效的散熱元件,因為其具有體積小、成本低、性能高等方面的優(yōu)勢逐漸引起研究人員的關注。現(xiàn)有的大量熱性能實驗證明,脈動熱管在啟動和穩(wěn)定運行過程中的熱特性受到彎道數(shù)、傾斜角和管道直徑等多種因素的影響。在已有的可視化實驗中,觀察到了脈動熱管啟動和穩(wěn)定運行過程中的各種流型。
　　本文根據(jù)現(xiàn)有的可視化實驗現(xiàn)象,結合脈動熱管穩(wěn)定運行時的流型特點,建立環(huán)路脈動熱管的數(shù)學物理模型。模型包含有多個氣塞和液塞,通過對每個氣塞和液塞單獨分析

2、,建立能量守恒、動量守恒和質(zhì)量守恒控制方程,在Fortran運行環(huán)境下編寫程序,采用一階顯示差分法求出數(shù)值解,模擬計算工質(zhì)的流動特性與溫度特性的變化規(guī)律。
　　數(shù)值計算結果表明,管內(nèi)工質(zhì)沿著管道某一特定的方向做穩(wěn)定的循環(huán)流動,局部可能有倒流或停滯,但是工質(zhì)的整體流向不發(fā)生改變。文中還討論了彎道數(shù)、傾斜角和管道直徑對管內(nèi)工質(zhì)流動特性的影響。其它條件相同時,大管徑的脈動熱管性能更優(yōu),傾斜角和彎道阻力兩者的存在耦合的作用,共同影響脈動熱