【摘 要】
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在过去的几十年里,随着微纳尺度加工技术的进步,微型电子设备吸引了研究人员的广泛关注。然而,散热一直都是阻碍热沉性能进一步提高所面临的主要问题。因此,许多研究者们投入强化对流换热的研究中,以此提高微通道热沉性能。为了改善流体流动和换热,人们设计了各种形式的微通道结构,通过不同方面和不同角度,对双层微通道,带有固体鳍片的微通道,带有多孔鳍片的微通道,带有波浪形鳍片或多孔鳍片的微通道进行了设计研究。本文
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在过去的几十年里,随着微纳尺度加工技术的进步,微型电子设备吸引了研究人员的广泛关注。然而,散热一直都是阻碍热沉性能进一步提高所面临的主要问题。因此,许多研究者们投入强化对流换热的研究中,以此提高微通道热沉性能。为了改善流体流动和换热,人们设计了各种形式的微通道结构,通过不同方面和不同角度,对双层微通道,带有固体鳍片的微通道,带有多孔鳍片的微通道,带有波浪形鳍片或多孔鳍片的微通道进行了设计研究。本文设计了多种单层微通道热沉,包括多孔肋、平行波状肋和对称波状肋。采用商业软件CFDANSYS系统地研究不同结构微通道热沉的流动和换热性能。在不同的进口速度下,本文研究了多孔肋对于不同结构的影响。此外,还研究了肋片不同的开孔宽度对微通道热沉性能的影响。研究表明,多孔肋渗透率的增加有利于改善通道流动和换热性能。在高泵功区域,相比于多孔肋,实心肋使得通道产生了更大的热阻。最终,多孔肋微通道获得比实心肋微通道更好的综合性能。在同泵功条件下,多孔肋微通道具有更好的热效率。随着高度集成和小型电子技术的发展,为防止设备过热,同时保持稳定可靠的工作性能,电子设备的热管理至关重要。因此,优化微通道热沉设计,改善其换热性能至关重要。
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