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电子设备散热系统是影响电子设备正常工作的重要因素。随着电子技术发展迅速,电子设备朝着微型化、高频化以及集成一体化发展,导致其界面热流量显著增大。目前的散热方式因其本身的散热能力限制或许无法再保证现代电子设备能够继续正常、高效的工作,再加上电子技术应用广泛以及某些特殊需求,电子器件往往处在非常规环境中,这给电子器件散热需求又提出了一些新的挑战。因此,为了满足电子设备散热需求,探索高效、安全以及经济的电子设备散热技术具有很重要的实际意义。热电系统具有环保、安全、反应快、温控好、无机械运动等诸多优点,再加上热管热阻小,导热快,为电子设备散热系统提供了很好的应用基础。本文提出了一种热电热管式电子设备用散热器,并利用理论分析,模拟计算和实验相结合的方法,在基于电子设备表面温度最低以及制冷量最大的基础上,重点分析了热阻网络法、效率传热单元法以及热电热管式系统的有效制冷模型,为电子设备散热系统提供了一种新的思路。本文主要研究内容如下:首先对热电基本模型进行了分析和模拟计算。本文通过一维热传导模型以及界面热平衡模型,详细地介绍了热电模型的建立,并利用该模型进行了模拟计算,分析了最大效率以及最大制冷量。分析结果显示最大制冷量以及最大效率点往往不能同时达到。此外,由于热电模型的构建与热电物性参数具有紧密的联系,因此,本文也总结和归纳了国内外文献对热电物性参数的简化,并进行了一定的误差分析,为之后的研究学者提供了很好的参考作用。其次,建立了热电热管式散热器的热力学模型,分别利用热阻网络法、耦合效率传热单元法,构建了多参数多目标的热电散热综合方程,利用该方程,分别考虑了制冷量、热源表面温度、电流、冷热端热阻、热容量、进口温度等各参数对系统性能的影响并且进行了模拟分析。模拟结果表明,两种方法的求解结果基本吻合,也暗示了这些参数直接影响热电热管式散热器的系统性能。同时,文中也推导了效率单元法的模型方程,利用热端热性能参数UA简化散热端参数,基于该方法,分析了该系统的有效制冷模型,为热电有效散热提供了理论依据。最后,搭建了热电热管式散热器的实验平台,并对热电热管式系统的动态过程进行了实验,分析了热电制冷片的电压以及热垫片的动态特性。本文对热电热管式电子设备用散热器进行了理论分析,模拟计算和实验研究,建立了基于耦合效率单元的热电散热分析方法,同时也分析了热电参数和有效制冷模型,丰富了电子设备散热理论和实际应用。