摘要:随着电子产品的快速发展,热管理已成为最关键的问题之一。激烈的研究集中在用于增强传热的表面修饰上。在这项研究中,多层铜微壳(MCM)是为商业紧凑的电子冷却而开发的。沸腾的传热性能,包括临界热量(CHF),传热系数(HTC)和成核沸腾的发作(ONB)。研究了Micromesh层对沸腾性能的影响,并分析了起泡特性。在研究中,MCM-5显示了207.5 W/cm 2的最高临界热量(CHF),而HTC的HTC为16.5 w(cm 2·K),因为它具有丰富的微孔作为核位点,并且具有出色的毛细管焊接能力。此外,将MCM与文献中的其他表面结构进行了比较,并具有高竞争力和在商业应用中的高功率冷却的潜力。
摘要:微通道热沉在从不同电子设备的小表面积上去除大量热流方面起着至关重要的作用。近年来,电子设备的快速发展要求这些热沉得到更大程度的改进。在这方面,选择合适的热沉基板材料至关重要。本文采用数值方法比较了三种硼基超高温陶瓷材料(ZrB 2 、TiB 2 和 HfB 2 )作为微通道热沉基板材料的效果。利用有限体积法分析了流体流动和传热。结果表明,对于任何材料,在 3.6MWm -2 时热源的最高温度不超过 355K。结果还表明,HfB 2 和 TiB 2 比 ZrB 2 更适合用作基板材料。通过在热源处施加 3.6 MWm -2 热通量,在具有基底材料 HfB 2 的散热器中获得的最大表面传热系数为 175.2 KWm -2 K -1。
摘要:本研究涉及对矩形生物量操作的自然对流作物干衣机的外表面的非二维数字的评估,例如grashof数字,雷利数和努塞尔数。这项研究旨在开发一个在发展中国家乡村地区干燥的农产品干燥机,尤其是在没有电力的地方。这两种情况已经进行了这项研究; (i)在矩形腔室中没有热存储介质,(ii)腔室中的热存储介质。这项研究的目的是分析热存储是否减少了矩形腔室的能量损失。两种研究案例都已经进行了非二维数字分析。在本研究中,绘制了所有非二维数量随时间的变化。。因此,热存储介质减少了腔室关键词的能量损失:自然对流,传热系数,能量分析,自动分析
空间核反应堆由于高功率密度和稳定性的优势而在深空勘探中变得流行。在第四代核反应堆技术之后,提出了双鼓控制的空间熔融盐反应器(D 2 -SMSR)的符合性设计。反应堆概念使用熔融盐作为燃料和加热管进行冷却。采用了一种新的反应性控制策略,该策略结合了控制鼓和安全鼓。计算了临界物理特征,例如中子能谱,中子弹分布,功率分布和燃烧深度。在低重力条件下D -SMSR的自然对流,速度和温度分布等流量和传热特征。 评估了双鼓策略的反应性控制效果。 结果表明,具有快速频谱的D 2 -SMSR可以在40 kwth的全部功率下运行10年。 D 2 -SMSR在熔融盐和热管之间具有高传热系数,这意味着核心具有良好的热交换性能。 新的反应性控制策略可以使用一个安全鼓或三个控制鼓实现关闭,从而确保高安全标准。 本研究可以为空间透明反应器的设计提供理论参考。 ©2023韩国核协会,由Elsevier Korea LLC出版。 这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。流量和传热特征。评估了双鼓策略的反应性控制效果。结果表明,具有快速频谱的D 2 -SMSR可以在40 kwth的全部功率下运行10年。D 2 -SMSR在熔融盐和热管之间具有高传热系数,这意味着核心具有良好的热交换性能。新的反应性控制策略可以使用一个安全鼓或三个控制鼓实现关闭,从而确保高安全标准。本研究可以为空间透明反应器的设计提供理论参考。©2023韩国核协会,由Elsevier Korea LLC出版。这是CC BY-NC-ND许可证(http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)下的开放访问文章。
传热系数(HTC,H)和临界热通量(CHF,Q'CHF)是量化沸腾性能的两个主要参数。HTC描述了沸腾传热的有效性,该沸腾的传热效率定义为热通量(Q'')与壁超热(δTW)的比率,即H = Q' /δTW。此处δTw是沸腾表面和饱和液体之间的温度差。在成核沸腾状态下,热通量随壁过热而增加。但是,当热通量足够高时,沸腾表面上的蒸气气泡过多的核核会阻止液体重新润湿表面,然后在表面上形成绝缘的蒸气膜。这种蒸气膜变成了一个热屏障,可导致墙壁超热和沸腾系统的倦怠大幅增加。从成核沸腾到膜沸腾的这种过渡称为沸腾危机,其中最大热通量为CHF。增强CHF可以实现更大的安全边缘或扩展沸腾系统的操作热通量范围。[5]
摘要 如今,对笔记本电脑、手机等许多电子设备的需求量很大。由于持续运行,此类电子元件产生的热量增加。尽管微型冰箱、微电子、微型热管扩散器、燃料处理生物医学和航空航天会产生热量,但实施微通道可能是一个很好的解决方案。因此,已经进行了几项研究,通过使用微通道散热来提高此类持续运行的电子设备的性能。在本研究中,对水力直径为 253 µm、长度为 63 mm 的圆形微通道进行了实验和数值研究,在恒定壁温条件下,将微通道浸入恒温油中,水被迫通过总共 5 个微通道。对各种流速进行的实验表明,对于所考虑的流速,微通道对传热速率有显著影响。通过 COMSOL 5.1 软件获得的数值结果与实验结果吻合良好。观察到,传热系数随雷诺数增加而增大,而摩擦系数随雷诺数减小。根据数值和实验结果,建议采用摩擦系数和努塞尔特数的经验关联来合理估计微通道中的传热。
使用 Von Karman-Pohlhausen 动量积分法分析绝缘楔形表面上的加速流 Fazlar Rahman 机械与生产工程系 (MPE) Ahsanullah 科技大学 (AUST),孟加拉国 Tejgaon 工业区 通信电子邮件:Fazlar19@hotmail.com 摘要:使用 Von Karman-Pohlhausen 动量积分法研究了楔角在 0.50 度到 175 度之间的绝缘楔形表面上的加速流。楔形表面在前缘被绝缘,加热从绝缘区末端开始。研究了楔角对流动特性(例如边界层厚度、动量厚度、热边界层厚度和传热系数)的影响。从 Von Karman-Pohlhausen 动量积分法控制方程推导出各种楔角的流动特性方程,并用雷诺数、普朗特数和努塞尔特数表示。绘制结果以研究边界层内的流动,发现随着楔角增加到 105 度及以上,流动分离发生得更早。将 0.5 度楔角的流动特性结果与 Blasius 的平板精确解以及 VonKarman-Pohlhausen 的平板解进行了比较,以验证本文的分析。从分析中还可以看出,Von Karman-Pohl
A 表面 (m2) A 翅片横截面积 (m2) A 1 圆柱体内表面 (m2) A 1 与冷却空气接触的框架壳体表面 (m2) AF in 翅片表面 (m2) A f 框架壳体有效面积 (m2) 热容 (W x sl°C) C p 恒压比热容 (JIK11°C) 外径 (m) 标量因子 热导纳 (WI°C) [G] 导纳矩阵 对流传热系数 (w/ocm2) h f 框架薄膜系数 (WI°Cm2) 长度 (in) hFi „ 翅片薄膜系数 (W/°Cm2) H Fi„ 散热片轴向长度 (m) 电流 (A) k a 层压轴向热导率 (WI°Cm) k r 层压径向热导率 (WI°Cm) k e 表观热导率 (WI°Cm) k i 热导率槽绝缘的导热系数 (WI°Cm) k 翅片 翅片的热导率 (WI°Cm) k 空气 空气的热导率 (WI°Cm) l g 气隙长度 (m) N pr 普朗特数 A r u 努塞尔特数
摘要 在本研究中,我们提出了一种新颖的冷却方案,该方案利用铜反蛋白石 (CIO) 在单相冲击喷射冷却系统中进行表面增强。我们执行计算流体动力学模拟来评估 CIO 喷射冷却器的冷却性能。我们的建模结果表明,所提出的 CIO 涂层冷却器可以显著降低平均温度并提高整个芯片表面的温度均匀性。CIO 涂层冷却器的平均努塞尔特数可达到平面喷射冷却器的 2.8 倍。然而,CIO 涂层冷却器的多孔结构会增加总压降。为了确定具有高冷却性能和低能耗的设计,我们研究了两个关键的设计因素,即入口速度和喷嘴到 CIO 的距离。我们的分析表明,增加入口速度会进一步增强热传递,但代价是高压降。另一方面,喷嘴与 CIO 之间的距离越大,压降越小,但传热系数也会降低。通过研究流阻网络,可以进一步了解喷嘴与 CIO 之间的距离的影响。此外,我们提出了一个降阶模型,可以准确捕捉所提设计的热流体特性。
这项研究介绍了一种创新的多学科设计方法,用于高度导电和轻巧的针脚的散热器,利用石墨烯技术的优势。主要目的是优化电动汽车(EV)中基于硅碳化物(SIC)的逆变器的热管理。在模块上,在模块上进行了综合分析,包括扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱(EDS),在模块上进行了全面的分析。采用3D结合传热(CHT)方法的详细流体动力学模型用于评估与冷却液接触的SIC功率开关的热行为。多学科分析最初是在基于铝制的散热器上实施的,经过实验验证,随后与石墨烯进行了比较。与热链设计中的石墨烯的整合表现出显着的改进,包括在6 L/min min流体流量的情况下,传热系数(HTC)增加了24.4%,热电阻(接收到流体)降低了19.6%。因此,与铝制版本相比,基于石墨烯的散热器中的SIC芯片的温度升高11.5%。通过采用石墨烯而不是传统金属实现的SIC逆变器的冷却解决方案的改进,作为概念证明。这表示在性能和功率密度之间的关键平衡方面向前迈出了一步。