金属泡沫复合微肋微通道热沉的流动传热特性分析

摘要：

构建了一种金属泡沫和固体微肋相结合的复合微肋微通道热沉(combined fin heat sink,CFHS),采用扩展型达西模型和局部非热平衡传热模型数值研究了复合微肋微通道热沉的流动与传热特性,结合热阻网络分析了复合微肋结构的传热规律,并对复合微肋热沉的综合换热能效进行了评价.结果表明,与传统固体微肋结构相比,复合微肋结构可显著提升微通道热沉的换热性能;金属泡沫厚度和孔隙率是影响换热性能的主要因素,存在最佳金属泡沫临界填充厚度以及最佳孔隙率参数设置.相对于传统固体微肋热沉,本文研究的复合微肋热沉热阻降低了约56％,综合换热能效提升了约1.32倍,金属泡沫最佳孔隙率及临界无量纲厚度分别为0.9和0.3.本文相关研究成果可为开发高效的电子设备冷却装置提供理论指导.

关键词：金属泡沫、微通道热沉、对流传热、数值模拟

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资助基金：国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项资金

在线出版日期：2020-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：中插11,215-222