当今电子科技发展与互联网时代大潮滚滚而来,不可避免的是电子元件散热问题,蛇形微通道散热器由于其占用空间小,以及优秀的散热性能在电子设备散热中取得优势,有助于打破边界层。随着电子元件产生的热流密度越来越高,微通道中的相变是不可回避的问题。本文对蛇形微通道采用数值模拟计算手段研究纳米流体在未相变以及相变下流动散热特性。本文分别以Cu,Al,Al2O3,Si O2纳米颗粒与水形成的纳米流体作为工质进行研究,主要研究结果如下:当热流密度为50-60 k W/m~2时,蛇形微通道中四种纳米流体均处于未相变状态,流动特性中对雷诺数,纳米流体种类,纳米流体体积分数与速度分布,压降之间关系进行研究。其中Cu-水纳米流体在弯管处X轴方向速度较小,压降最高。散热特性中对雷诺数,纳米流体种类以及纳米流体体积分数与对流换热系数,温度,努塞尔数,热阻之间的关系进行研究。其中在纳米流体体积分数为0.1%-1.3%范围内,纳米流体体积分数为0.7%的降温效果最好,Cu-水纳米流体降温效果最好。当热流密度为70-80 k W/m~2时,蛇形微通道中四种纳米流体处于相变状态下,流动特性中对雷诺数,纳米流体种类,纳米流体体积分数与液相体积分数,速度分布和压降之间关系进行研究。其中Cu-水纳米流体液相体积分数最低,压降最高。散热特性中对雷诺数,纳米流体种类以及纳米流体体积分数与对流换热系数,温度,努塞尔数之间的关系进行研究。其中在纳米流体体积分数为0.1%-1.3%范围内,纳米流体体积分数为0.5%的降温效果最好,Cu-水纳米流体降温效果最好。相变后流动散热特性受液相体积分数影响,纳米流体对于相变具有一定的抑制作用,液相体积分数降低会导致压降上升。在热流密度提升的过程中,相变散热可以承受更高的热流密度,平均温度变化更小,有利于电子元件进行稳定工作。