橫掠微針肋熱沉內流體流動與傳熱特性的實驗和理論研究.pdf

1、當前，許多尖端科技的突破性發(fā)展越來越依賴于高效冷卻技術，它們要求冷卻技術能有效驅散小面積區(qū)域產生的大量熱量。具有內部強化傳熱結構的單相流體微型冷卻熱沉已經被用來解決面臨的冷卻難題。近來，微加工技術的進步使得在高熱導率固體基體上加工出更多復雜的微幾何結構成為可能。本文設計了一種在微通道內敷設針肋陣列的強化傳熱結構。目前關于微針肋陣列冷卻熱沉的實驗和理論研究比較少。本文以揭示橫掠微針肋陣列熱沉內流體流動和傳熱機理為目的，對橫掠微針肋陣列熱沉

2、內部單相流體的流動與傳熱特性進行了實驗研究及理論分析。 本文首先研究了水橫掠微針肋熱沉的流動特性，研究表明：針肋的布置方式和針肋的形狀對阻力特性的影響很大，在小流量下其影響較小，隨著流量的增加影響越顯著；相同針肋形狀、布置方式下，孔隙率變小，隨著流量增大，壓降將迅速變大；高徑比影響摩擦阻力系數(shù)，小的高徑比產生較大的阻力損失。在雷諾數(shù)處于80～100范圍時，叉排實驗件的摩擦阻力系數(shù)隨雷諾數(shù)的變化關系出現(xiàn)轉變，順排卻沒有出現(xiàn)類似的變