当前电子设备都面临着性能提升的问题,而微型化与集成化已经成为发展的主导方向,集成化越高的直接后果便是单位面积的芯片发热量增加,因而散热结构与尺寸将会面临严峻挑战。平板微热管是较有效的传热器件之一,它为电子产品的散热问题提供了一种有效可行的解决途径。为了探索平板微热管的传热特性与其结构设计之间的关系,了解微热管在散热中的优势,为提高微热管性能研究提供直接可靠的实验数据,本文开展了基于微热管阵列的电子设备散热机理研究。本文以电子设备散热为背景,在自然对流的情况下,将电子设备模型抽象为带有不同类型热源的腔体,设计了纯自然对流,铝管和微热管三种散热工况,利用热电偶温度采集系统,并搭建激光全息干涉和微流烟风示踪可视化实验台。该测试平台可实现多方方面检测,基于该实验台,测试了三种工况在同一类型热源时热源表面温度变化特点,并且探讨了腔内相对空气温度和流场变化规律,比较得出微热管是一种平衡考虑的散热方式,但微热管凭借其体积小、成本低的优势,是电子设备散热时的最佳选择。根据实验所得结论,对微热管散热器的结构优化做了如下实验设置,通过改变微热管散热时热源间距、热源功率、微热管与热源相对位置、微热管纵向长度等因素进行了多种工况下微热管散热性能的测试,并分析了强制对流下微热管翅片角度对散热的影响,绘制了热源温度曲线。测试结果表明,热源间距为100mm,热源功率为10W时换热效果最好。微热管在热源侧面散热效率最高。强制对流时,在相同的气流速度和加热功率下,与铝翅片相比,带有翅片的平板微热管(MHPAF)可有效降低热源温度,MHPAF弯曲角度超过135°时对热源温度影响可忽略,在相同的气流速度和加热功率下,翅片类型影响热源温度和翅片平均温度,MHPAF翅片平均温度高于铝翅片,具有更高散热效率。针对上述散热器建模,采用将热管等效的方法进行仿真并对比实验,从实验和模拟的角度分析平板微热管的散热特性,分析影响散热效率的影响因素,为后续研究提供理论基础。