【摘 要】
：
基于功率设备的性能、集成度、模块化方向的快速发展,导致了大功率模块过高的热流密度、温度分布不均匀等问题,使设备内部受到热量所产生的热应力的损害或发生永久形变,因此对热扩散在这的传热性能和均温性提出了更高的要求。在实际设备应用中,通常利用金属扩散装置来将热量扩散出去,存在均温性差、传热量小、难以与发热元件集成等缺点,由此热源产生的热量会在热扩散装置上局部积聚并不能及时的传递出去,产生热点（Hot S
论文部分内容阅读
基于功率设备的性能、集成度、模块化方向的快速发展,导致了大功率模块过高的热流密度、温度分布不均匀等问题,使设备内部受到热量所产生的热应力的损害或发生永久形变,因此对热扩散在这的传热性能和均温性提出了更高的要求。在实际设备应用中,通常利用金属扩散装置来将热量扩散出去,存在均温性差、传热量小、难以与发热元件集成等缺点,由此热源产生的热量会在热扩散装置上局部积聚并不能及时的传递出去,产生热点（Hot Spot）现象,影响到大功率模块的使用寿命和工作稳定性。热管是具有超高传热效率的传热单元,有着优异的均温性和快速热响应性,添加热管方案的热扩散装置能够极大的降低温度梯度、提高传热效率。随着过去的几十年科研技术的快速发展,不同类型以及功能的热管被发明,并在不同的应用领域发挥着重要作用。针对大功率模块的热扩散问题提出了一种新型的组合管网格状热管扩散装置,在铝金属板内设置热管,根据相变传热理论,优化热扩散装置的传热过程的性能以及均温特性,本文对新型组合管网格状热管扩散装置进行了传热过程的仿真数值模拟和传热理论分析研究,主要研究概述如下所示:（1）本文建立了新型的组合管网格状热管扩散装置的数值计算模型。借助Solid Works软件建立物理模型,利用ICEPAK软件仿真模拟,探究了组合管网格状热管扩散板装置在不同加热功率、不同风速工况下以及添加翅片或肋片后的热扩散性能,同时与等厚度金属铝扩散板的传热模型进行了仿真模拟,对比了热源中心温度和扩散板上最大温差及温度分布,分析了三种方案对组合管网格状热管扩散板传热性能的影响,确定了最优的热管排列结构和平板热管位置,并借助数值分析结果讨论了不同设计参数对扩散板传热性能的影响,并针对瞬态热响应速率、均温性以及系统热阻变化等性能参数进行优化改进。通过对新型组合管网格状热管扩散装置的温度分布云图及传热机理的分析,得出新型组合管网格状热管扩散装置的传热性能及均温特性的优势,揭示热扩散的传热机理。（2）讨论了新型组合管网格状热管扩散装置在工作状态下的传热机理及性能,经过数值模拟研究、理论分析以及试验验证,结果表明:新型组合管网格状热管扩散装置具有优异的均温特性和传热性能。热源功率为100 W时新型组合管网格状热管扩散装置的瞬态热响应,热源中心温度达到稳定后为49.73℃,组合管网格状热管扩散装置需要2500 s达到稳定状态。随着风速的不断增加,热源中心温度下降明显,且热阻变化率逐渐降低,在热源功率继续增加的情况下,风速超过3 m/s后对扩散热阻影响较小。考虑到噪音、节能等因素,最佳风速采用3 m/s。热源功率增加时,组合管网格状热管扩散装置的扩散热阻和总热阻呈减小趋势。热源功率为100 W且风速为3 m/s时,扩散热阻为0.01168℃/W,总热阻为0.03358℃/W。
其他文献
当前,随着工业技术水平的蓬勃发展,工业废水排放量呈现急剧增长态势。其中,有机染料废水是工业废水中一个重要的组成部分,其通常具有成分复杂、色度高、自然净化困难且周期长等特点,对水体、生态环境造成的危害不容小觑。例如,有机染料分子结构中的苯、萘、蒽、醌等发色基团会改变水体颜色,从而干扰阳光的透射,影响水生植物光合作用;此外,有机染料分子往往易与重金属离子螯合,并在水生动物体内富集,若被人体摄入后会产生
当前,以煤、石油、天然气为主的一次能源结构带来的环境污染问题和资源浪费现象已经阻碍了我国绿色经济高质量的发展。在新形势下,生物质因其绿色性、可再生性和分布广泛性等优势成为当今世界重要能源,是化石燃料的理想替代品之一。生物质气化技术作为生物质能源常见的利用形式,生产燃料清洁,与直接燃烧相比具有良好的环境效益和资源利用率。然而单产技术难以同时满足对效率、经济和环境的要求,多联产系统能够充分利用预热,在
气凝胶材料由于其低密度、高比表面积、低热导率、高孔隙率和低介电常数,使其在隔音、绝热、吸附、建筑、储能等领域有着巨大的应用前景。但其独特的多孔结构决定了气凝胶糟糕的力学性能。此外,传统的无机氧化物气凝胶力学性能差,在一些领域难以实际生产应用。这些问题限制了气凝胶材料在日常生活中的应用。因此,寻找更合适的方法来制备力学性能优异的气凝胶材料对气凝胶的实际应用有着重要的意义。本论文以琼脂糖-二氧化硅复合
白云鄂博矿资源综合利用过程中通过直接还原技术能够实现铁和稀土的分离,其中稀土进入渣中,如何强化渣中稀土结晶长大是后续稀土富集和分离重要保障。目前,含稀土的高温熔渣结晶行为研究主要集中在热力学、动力学以及工艺参数优化等方面。粘度作为影响高温熔体传输的重要物性之一,必定会影响结晶生长行为。因此,本文研究稀土结晶长大过程熔渣粘度演变规律,从熔渣粘度角度为调控稀土结晶生长行为提供实验数据与理论支撑。首先,
近年来,具有纳米结构的介孔金属氧化物（Metal oxide,MO）半导体材料在催化、能量转换和储存、传感和敏化太阳能电池等应用领域受到广泛的关注。特别是,一维纳米纤维（Nanofibers,NFs）材料由于其较大长径比,可以提供高效的质子/电子传输速率,具有更重要的研究意义。然而,由于其合成方法的限制,制备兼具有介孔结构和纤维形态的一维MO材料却鲜有报道。因此,开发有效合成一维介孔MO NFs材
稀土醋酸盐是一种有机酸稀土金属盐,既能溶解在极性的水中,又能溶解在非极性的苯中,能够在有机化合物和无机化合物之间转化,是有机化合物和无机化合物之间的反应桥梁。高纯度、易储存、不团聚的稀土醋酸盐,应用越来越广泛,其重要性也越发不可替代。醋酸钐作为稀土化合物之一,在有机催化、有机引发剂、医学领域等有重要的应用。它几乎无毒,可以添加在药物中,改善药物特性,治疗疑难杂症,加上稀土元素特有的理化性质,其应用
“绿色”和“发展”是时代进步永恒的主题。加速推进能源转型,发展清洁能源利用技术是我国完成“双碳”目标的重要突破点。作为世界第四大能源,生物质能源不仅是一种可再生资源,而且是唯一一种可通过技术手段生成液体燃料的可再生碳源,利用生物质能源部分取代化石能源能够加速推进我国实现能源转型。多联产技术是一种优势明显的能源综合梯级利用技术,能够将化工生产与动力系统有机耦合,实现碳源利用技术的高效化、清洁化,具备
随着科学的进步和现代工业化技术的发展,对材料性能的要求越来越高,单一的材料已经不能满足现代工业的要求,为了适应对新材料的要求,颗粒强化复合材料（PPMC）已成为国内外研究热点。本文首先利用机械活化法将Nb2O5均匀分散在Fe基体中,再通过微波烧结工艺制备出颗粒增强铁基复合材料。本文通过机械活化法和微波烧结工艺制备了铁基复合材料,对该材料的微观结构和力学性能进行了研究,主要的研究工作如下:（1）探究
脑机接口是一种采集信号并将信号转换为指令的设备,用以连接大脑神经系统和外界设备。作为脑机接口关键元件的神经电极,正向着柔性化、稳定化、和高性能化发展。石墨烯作为一种性能优异的碳材料,它具备高比表面积、高电导率以及良好的生物相容性,是一种潜在的神经电极材料。然而石墨烯作为脑机界面材料存在着电荷储存容量低、界面阻抗大的问题,因此需要利用导电聚合物的高电荷储存容量和电导率特性降低复合电极-组织的界面阻抗
＜正＞会议新闻要有所突破和创新,要从纷繁的会议内容中挑出读者最关心的新闻信息突出报道;也要延伸报道的视角,改进报道的表达,抓住能表现主题的事实和细节。尽可能让事实说话,让细节说话;少一些结论和概念,多一些事实分析和真情实感,才能让新闻报道更轻快、更亮眼、更动人。