热管技术在航空领域研究综述

飞行器综合热管理是发展高性能飞行器的必要手段,高效的传热装置是综合热管理的重要环节。热管因传热效率高、等温性好、重量轻、尺寸小、维护方便的特点在航空领域展现出巨大的应用前景。概述了热管技术在航空领域的应用需求和面对的特殊条件,依次分析了基于毛细力回液的热管、重力热管、旋转热管、泵驱回路的工作原理和在航空领域的应用场景及适用性,提高抗过载能力和适应飞行姿态变化是热管技术在航空领域应用的主要问题和研究重点。     

热管技术在5G领域的应用前景

该文以热管技术为研究对象,对其在5G领域的应用前景进行分析。通过对热管技术原理进行阐述,从小微型热管技术、5G技术散热需求、热管技术开发、当前行业发展状态这4个方面入手,详细分析热管技术在5G领域中的发展前景,在拓展技术空间的同时,为加快推进5G技术的发展提供热管用材的研究方向。     

航天器深低温热管技术研究现状及发展趋势

未来空间天文观测和科学探测任务、大型长期空间任务以及空间超导技术的应用需要深低温系统提供支撑。深低温系统主要包括深低温获取技术和深低温热传输技术。总结了以深低温槽道热管、深低温环路热管、深低温柔性热管、深低温脉动热管为代表的四类典型深低温热传输技术在基础研究、应用研究及空间搭载验证方面的研究现状。在此基础上,提出了深低温热管技术未来的发展趋势。     

航天器柔性热控薄膜研究现状

柔性热控薄膜材料广泛应用于各种航天器平台,其性能对维持航天器正常工作环境至关重要.本文针对空间热控技术发展要求,综述了国内外柔性热控薄膜材料的技术指标以及应用现状.介绍了国内外各种航天器上普遍应用的一次表面镜、二次表面镜、腐蚀防护膜和热控带等柔性热控材料的工作原理及应用范围,并对国内外典型柔性热控产品性能进行了对比.并介绍了相变热控材料、CCAG热控薄膜等新型智能柔性热控材料的研究情况.     

热管技术研究进展及其在制冷空调行业中的应用

综述了国内外热管技术理论研究和应用研究的发展与现状，指出热管技术研究的重心已经从理论研究转移到应用研究，热管的应用已经由航天转向地面，由工业转向民用。在制冷空调行业，热管主要用做换热器，它可以进房间空调器、空调热回收、地热、太阳能、废热利用等技术的应用与发展，将减轻对环境的热污染。     

有机相变材料强化及耦合优化电池热管理系统的研究进展

为满足电动汽车锂离子电池热管理需求，具有优良温控效果的相变材料(PCM)冷却逐渐成为研究热点。本文从有机PCM物性不足出发，概括了目前复合有机PCM的制备及改进方向：添加多维高导热材料(如碳材料、纳米金属、泡沫金属等)强化导热；添加共聚物(如聚乙烯、热塑性弹性体等)提高材料柔韧性和添加阻燃剂(如红磷、聚磷酸铵等)提高阻燃效果以改善其实用性。分别指出膨胀石墨、苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯和复合使用红磷与聚磷酸铵对导热、柔性和阻燃的显著提升。同时描述了有机PCM与热管、液冷、空冷等散热方式耦合后系统强化换热的效果，总结耦合热管时需要考虑不同热管排布；耦合液冷或空冷需要设计合适流道增强换热。随后介绍了通过模拟仿真分析有机PCM用于电池热管理系统影响因素及最佳使用工况的研究。最后总结有机PCM用于电池热管理的进展及不足，其难点仍在于其可燃和导电性的改善以及柔性有机PCM在室温下柔韧性不足，有机PCM耦合传统散热系统的车载可靠性和循环可行性也缺乏相应探讨，并为今后有机PCM用于电池热管理提出一定建议。     

柔性纤维毡的制备及弹性与隔热性能研究

柔性纤维毡过去常作为一种可重复使用的隔热材料用于高超声速飞行器背风面的热防护，这种材料的柔弹性方面的性能在热密封领域也有很广阔的应用前景。本工作基于柔性纤维毡的热密封潜在需求，对柔性纤维毡及其棉芯的耐温水平、弹性性能、隔热性能等开展研究，揭示这类柔性纤维隔热材料的传热方式和变形特征，初步提出这种材料的应用环境范围，为这种纤维保温材料在热密封领域的设计、研制和发展提供基础研究依据。研究表明，柔性棉芯压缩30%时回弹率大于80%,随着压缩循环次数增加，回弹力会发生衰减，压缩变形会引起棉芯导热系数的增大，石英棉芯在1 100℃受压加热会发生显著的体积收缩。柔性隔热毡具有优良的隔热能力，在升温至1 000℃后保温60 min,仍然可以维持背面温度低于200℃。     

柔性表面减阻技术研究进展

船舶或水下航行器移动时,所受阻力主要来自航行器和周围水流之间的相互摩擦的阻力,该阻力大大增加了航行体能量消耗。柔性表面减阻技术是边界层减阻研究领域的热点之一,对节约能源以及潜艇、鱼雷等海军装备的发展具有重要意义。对柔性表面减阻技术的发展进行了归纳和整理,综述了柔性表面减阻技术、柔性材料的特点及主要研究方法,讨论了柔性表面减阻技术在未来的发展趋势。     

微纳柔性制造与印刷电子材料

微纳加工技术主要应用在光电子和IC领域,随着国际新一轮印刷电子技术的发展,电路线宽越来越细,对印刷电子材料与应用技术提出更高要求,传统印刷术很难实现数微米以下精密电路。针对国际行业研究现状、工艺及最新进展,详细阐述微纳柔性制造技术的原理与特点。基于微纳图形化激光直写光刻技术、卷对卷纳米压印技术及其配套(微纳填充、转印和软压印)技术,以大尺寸透明导电材料的研发为例,微纳柔性制造在106.68 cm幅面上使印刷电路的线宽达到1.5μm。微纳柔性制造方法属于"加法"制造。展望了柔性制造在印刷电子材料产业发展中的前景和需求,指出微纳柔性制造与印刷材料的结合,有可能成为新一轮大尺寸柔性显示与触控、传感器件等产业发展的有力工具和推动性力量。     

基于纳米银技术的柔性电极研究进展

柔性电极材料是指在柔性聚合物基体中复合某种特殊的添加剂,使两者相互作用并形成一种兼备导电性能和拉伸性能的材料,在电子产品领域有着非常广泛的运用。其中,不同添加剂对柔性电极材料的性能有着很大的影响。研究表明,金属纳米线和纳米颗粒具有较高的导电性和化学稳定性,因而被广泛应用于柔性电极材料的制备。与传统电极材料铟锡氧化物相比,银纳米材料具有高电导率、高透明性、低成本以及合成工艺相对简单等优势,从而备受关注。本文对基于银纳米材料的柔性电极最新发展进行综述,讨论并比较了典型的制造工艺及所制备而成的柔性器件的性能和应用价值,并对未来基于银纳米材料的柔性电极发展进行了展望。     

基于微结构的柔性压力传感器设计、制备及性能

随着科技的快速发展,电子皮肤和柔性可穿戴设备由于在人体运动、健康监测、智能机器人等领域具有重要应用而引起了人们广泛的关注。传统的基于贵金属或金属氧化物半导体的压力传感器成本高、柔韧性差,而新型的基于微结构的柔性压力传感器具有灵敏度高、应变范围宽、低成本、低功耗、响应速度快等优势,在电子皮肤和柔性可穿戴设备等方面发挥重要作用,成为当前柔性电子材料与器件主要研究热点之一。本文系统总结了近年来颇受关注的基于金字塔形、微球形、微柱形、仿生结构、褶皱等不同柔性基底微结构和多孔导电聚合物材料的柔性压力传感器在材料选择、结构设计、制备方法、传感性能等方面取得的重要进展,并对柔性压力传感器的未来发展进行了展望。     

柔性电加热织物的研究进展

柔性电加热织物是智能加热服装、热致变色服装等智能服装服饰的关键部件。本文总结了近年来柔性电加热织物的研究进展,对柔性电加热织物的基底材料和加热用导电材料进行了分类对比分析,概括了柔性电加热织物的制备方法和性能表征方法,并展望了其在智能服装服饰、智能保健医疗器材领域中的广阔应用前景,最后提出了柔性电加热织物目前存在的问题以及未来发展的方向。     

基于遗传算法的热管多目优化设计

热管作为一种高效热传输设备,被广泛应用于许多领域.对高效热管的优化设计,通常会涉及到多个目标参数,传统的设计方法往往无法同时有效地优化多个目标.首先通过对热管建立热网络分析模型和热传输极限模型,给出了热管多目标优化问题的数学描述.其次设计了基于遗传算法的多目标优化算法,并通过多个算例证实了该算法的有效性及优越性.由于数学问题的提出是基于热管的基本原理,因此该算法具有可推广性,可用于多种形式的热管设计.     

两相闭式热虹吸管的几何尺寸对其换热性能的影响研究

研究两相闭式热虹吸管的尺寸对其换热性能的影响,对实例进行计算分析,有助于热管设计时几何尺寸的确定,可供太阳能技术、冻土保持等技术领域参考。     

热管及其主要应用领域的研究

热管是一种超导热体的传热元件,具有传热系数高、温度分布均匀、热响应迅速、结构紧凑、工作可靠等优点.本文介绍了热管的工作原理、结构,重点阐述了热管式散热器在一些领域里的应用,并作了性能的分析和研究,最后介绍了热管在电机领域里的有望广泛应用.     

热管技术在暖通工程中的应用前景

随着科学技术的不断发展,热管研究和应用领域也在不断拓宽。目前,热管及热管换热器已广泛应用于动力、暖通空调等领域的高效传热设备。文章介绍了该项技术的发展与应用概况、以及热管的工作原理及其在暖通工程上的应用前景。     

柔性热防护系统的发展与应用

热防护系统是发展航天器必须解决的关键技术,而柔性隔热材料由于具有可重复使用、质量轻、维修时间短等优点被广泛采用。介绍了当前各种热防护系统结构与材料的发展状况,并具体叙述了飞行器减速伞的结构、展开、热流分布以及所用柔性材料,对我国柔性防热材料的发展提出了建议。     

热管技术在吸附式制冷系统中的应用

主要介绍了热管技术在吸附式制冷系统中的国内外研究现状,分别对传统热管、热虹吸热管及分离式热管型吸附制冷系统的研究成果和典型样机做了阐述.为了减少双吸附器、双冷凝器、双蒸发器结构的硅胶-水吸附制冷机组的冷量损失,采用热虹吸热管技术实现了两蒸发器间工作状态的自动切换,该机组能够有效利用65～85℃范围内的低温热源,可提供6～10kW的制冷量,系统COP为0.31～0.43;采用同样技术的小型紧凑式固体吸附制冷空调机在典型空调工况下其COP为0.34;基于分离式热管技术的渔船用复合吸附制冰机解决了高温尾气及海水对吸附床的腐蚀问题,吸附床的加热解吸、冷却吸附及回热过程均由无外加驱动力的多功能热管完成.热管技术的应用强化了吸附机组的传热性能,进而提高了机组的制冷能力及工作可靠性.     

基于PCM/泡沫铜/多孔热管复合相变材料的动力电池热管理研究

采用复合相变材料热管理方式研究了热管类型、环境温度、放电倍率、热管数量以及复合相变材料等对动力电池热性能的影响。通过改变复合相变材料和导热铜管的机械结构,增强对动力电池热性能的影响,针对面向复合相变材料与导热铜管耦合热性能进行实验研究。结果表明,在不同环境温度(30,35℃)下动力电池组高倍率(4,5C,瞬态)放电的散热效果并没有随着用量的增加而提高,降温效果具有不确定性因素,其工况下动力电池组的温度普遍高于PCM(265.9g)工况下的温度。在改变PCM/泡沫铜/多孔热管复合相变材料用量的情况下,当PCM/泡沫铜/多孔热管复合相变材料的耦合模块用量为343.7g时,提高了相变材料的导热系数,能够缩小其内部温差,提高散热效率,优于其它耦合模块,具有较好的循环散热工作性能,所构造的导热铜管与复合相变材料耦合是可行的。     

石墨烯基电磁屏蔽材料的研究进展EI北大核心CSCD

随着5G技术时代的来临和柔性电子器件的发展,国防和民用等领域对电磁屏蔽材料提出了更高的要求。石墨烯作为一种新型碳材料,具有独特的二维结构以及优异的物理化学性能,使得石墨烯基材料具有柔性好、质量轻、耐腐蚀性强以及高效的电磁屏蔽效能。本文基于电磁屏蔽的基本原理以及石墨烯基电磁屏蔽材料的制备方法,按照纯石墨烯材料、石墨烯基复合材料进行展开,综述了近年来石墨烯基电磁屏蔽材料的研究进展,并对其发展前景进行了展望。