大功率LED相变热沉的传热性能研究

研制了一种利用相变传热原理进行传热的大功率LED相变热沉.实验结果表明与传统实体热沉相比,相变热沉具有更快的启动性能,随着加热功率的增加,其热阻逐渐减小,并低于传统实体热沉,同时在高加热功率条件下,仍能保持良好的均热性能与轴向导热性能.     

热沉扩展表面积对换热性能影响的数值模拟研究

通过数值模拟的方式,研究了在冷却工质通过热沉通道消耗的分别泵功为0.04W和0.4W时,扩展表面热沉的扩展表面面积对热沉加热面的过余温度的影响。结果显示,在加热面面积一定,泵功为0.04W时,扩展表面面积的增大可以明显的降低热沉加热面的过余温度;在泵功为0.4W,扩展表面面积与加热面面积比值小于2.25时,扩展面积的增大可以降低热沉加热面的过余温度,当该面积比值大于2.25时,扩展面积的增大对热沉加热面的最高过余温度和最低温过余温度没有影响。     

弹载电子设备相变热沉装置散热性能研究

文中介绍了一种用于弹载电子设备的相变热沉装置的设计方法及试验研究。通过实验对比了电子模块在采用相变热沉装置、铝块和无热沉3种情况下的工作温度曲线,同时对比分析了相变热沉装置在不同热流密度下的工作特性。结果表明,当热源热流密度较小时,相变热沉装置具有明显的减缓热源升温的作用,对比铝块热沉具有明显的散热功效。而随着热流密度的增加,其散热优势逐渐减弱。同时,填料相变温度点的选取和导热增强体的设计,对相变热沉装置的散热性能有很大的影响。     

肋板式相变蓄热器蓄热性能的试验研究

采用萘作为蓄热材料,对其在新型铝制肋板式相变蓄热器中的储、放热过程即内部萘的熔化和凝固过程进行了试验研究,改变了供、取热流体参数,测定了储、放热过程的时间,分析了热流体的入口温度与流量对蓄热器储、放热过程的影响.结果表明,新型肋板式相变蓄热器极好地发挥了换热元件的作用,热流体的入口温度与流量对储、放热速率有重要的影响.     

肋片对于发动机推力室再生冷却的影响研究

为更好地对发动机推力室结构段进行热防护以避免由于温度过高所导致的结构破坏,以发动机推力室结构段为研究对象,利用Fluent软件对不同冷却情况进行数值模拟,分析有无肋片及肋片深宽比等参数变化对室壁冷却情况的影响。结果表明,肋片有助于对室壁进行冷却,肋片深宽比的增加会提高肋效率,但是会削弱冷却剂与推力室内壁面间的对流换热,因此需根据实际工况,试验确定最佳深宽比及肋片个数。     

深冷处理后铜铝铋合金在加热过程中的固态相变

采用热分析法测定了铜铝铋合金经深冷处理后在随后加热过程中发生α+γ2→β相变的相变温度和相变时间,并计算了其相变激活能。结果表明:随着加热速率的增大,该合金发生相变的温度逐渐升高,而相变完成时间则逐渐缩短,合金以20℃.min-1的速率升温时,发生α+γ2→β相变的起始温度为562.55℃,结束温度为587.27℃,相变时间为1.24 min;其相变激活能随着相变生成的β相数量的增加而逐渐减小。     

一种相变热沉的参数化影响分析

电子技术迅猛发展导致电子器件功耗越来越高,在短周期工作情况下需要对产生的热进行储存以保证电子器件的安全。常规金属热沉由于重量大储热能力有限,因此基于相变材料特性的相变热沉被广泛采用。现针对一种针肋式相变热沉进行参数化分析,研究表明最优的多孔介质的孔径尺度是与孔隙率基本呈线性变化的关系,为设计的合理性优化提供了依据。     

变形对铜锌铝合金在加热过程中有序无序转变的影响

采用热分析法测试了变形前后铜锌铝合金在加热过程中有序β'相向无序β相转变的相变温度和相变时间,计算了相变激活能,探讨了变形对合金有序β'相向无序β相转变的影响.结果表明:变形能降低该合金有序β'相向无序β相转变的相变温度和相变激活能,并缩短相变时间.     

肋片布置对相变蓄冷用冷藏车蓄冷板充冷过程的影响

为量化充冷管道外添加肋片对采用相变蓄冷技术的城市冷链配送小型冷藏车用蓄冷板充/补冷过程的影响，以相变材料（PCM）RT5 HC作为蓄冷介质，对PCM凝固过程进行计算，分析充冷管道上肋片数量、肋片形状、肋片厚度及相邻管道上肋片布置方式对充冷时间及蓄冷效率的影响。结果表明，充冷管道上设置肋片，蓄冷板充冷过程中液态和部分凝固的PCM被分隔为多个小区域，小区域内自然对流得到强化，同时相界面延长，传热面增大，冷量传递加快；与充冷管道上无肋片的蓄冷板相比，设置肋片使充冷时间大大降低，蓄冷效率ε得到极大的提升，而蓄冷量略有降低；当肋片数量由4条依次增加至6,8条时，对应的ε及肋片效率εf增长速率升高，而由8条增加至10条时，ε及εf增长速率下降；对比肋片截面形状，矩形肋片效率最高，为3.19；肋片厚度t增大对蓄冷效率的提升作用较小；相邻充冷管道上不同肋片布置方式对充冷过程影响较小。研究结果为蓄冷板内充冷管道设计提供参考。     

壁板结构热屈曲后模态特性试验

高速飞行器在服役期间面临着严酷的气动加热效应,热载荷会引起材料性能变化,会在结构内部产生热应力、热变形及热屈曲,从而改变结构的有效刚度,影响其动力学特性。针对铝合金壁板结构开展热屈曲后模态特性的试验,采用石英灯辐射加热方法模拟气动加热,利用热应变与温度的关系,获得了壁板结构热屈曲临近温度,进而选取屈曲前、屈曲后一系列温度状态开展热模态试验。试验结果表明,模态频率随加热温度的增加先降低,在临近屈曲温度附近达到最低值,热屈曲后随着温度增加又逐渐增加。由于不同阶模态对热载荷的敏感程度不一样,第3阶和第4阶模态在加热过程中发生交换,而模态阻尼随着加热温度的增加呈现增加的趋势。