电场对竖直矩形微槽群润湿及表面温度的影响

微槽群在热流密度较大时会达到其毛细极限,可通过主动换热方式之一——电水动力学效应对其进行强化。本文为了研究电场对微槽群表面润湿特性和温度分布的影响,采用平板电极提供电场,蒸馏水作为工质,使用高速相机拍摄微槽内液体润湿长度,测量误差为2.97%～7.46%;使用红外热像仪拍摄电场作用下微槽群表面温度分布,测量误差为2.1%～2.39%。热流密度测量误差范围是9.66%～11.11%。结果表明：电场通过驱动微槽内流体向加热区域流动而提升其润湿性能,且较低热流密度下提升更好。因润湿性能的提升,微槽表面温度得以下降。随着电场增强,微槽横向温度分布的“波峰”、“波谷”差别加大,微槽纵向温度明显降低。当热流密度加大时,温降更为显著,1.4W/cm²热流密度、6kV电压下温降可达到30℃以上。温降的增加反映了电场对微槽的强化润湿进一步提升了微槽换热性能,且电场对较高热流情形下的微槽换热有着更为显著的强化效果。     

电场对三角形微槽热沉轴向干涸特性的影响

将电流体动力学(EHD)主动强化换热技术应用到微槽换热器中是解决化工、能源领域散热问题的一种有效手段。参考自适应理论建立了一维轴向无量纲分析模型,并将库仑力、介电电泳力和电致伸缩力都引入进了模型中,研究EHD效应对三角形毛细微槽热沉内液体干涸特性的影响。研究发现,电场能有效提升微槽内液体干涸长度。三角微槽内液体的干涸高度以及自适应长度都随着电场强度的增加而增加。本文也得到了不同电场强度下三角微槽内液体曲率半径沿轴向的变化,发现随着电场强度的增加,相同截面上的液膜曲率半径增加,且离微槽入口越远的位置,曲率半径增加幅度更大。     

电场作用下矩形微槽群润湿特性数值分析

以预测电场作用下竖直矩形微槽群热沉内液体润湿特性为目的,基于自适应理论,建立一维轴向模型,研究了电场强度、热通量以及微槽尺寸对润湿特性的影响。结果表明：电场作用下润湿长度随热通量增加逐渐降低。当热通量较低时,电场强度对润湿长度的强化较大,但随着热通量的增大强化程度减弱。电场强度对矩形微槽群热沉适应长度的强化较小,而对于边角流动区域长度的强化较为显著。电场作用下润湿长度随槽深和槽宽的增加分别呈增加和下降的趋势。与较小槽深槽宽相比,当槽尺寸较大时,电场强度对微槽内液体润湿强化更为显著。     

电场作用下矩形微槽群润湿特性数值分析

以预测电场作用下竖直矩形微槽群热沉内液体润湿特性为目的,基于自适应理论,建立一维轴向模型,研究了电场强度、热通量以及微槽尺寸对润湿特性的影响。结果表明:电场作用下润湿长度随热通量增加逐渐降低。当热通量较低时,电场强度对润湿长度的强化较大,但随着热通量的增大强化程度减弱。电场强度对矩形微槽群热沉适应长度的强化较小,而对于边角流动区域长度的强化较为显著。电场作用下润湿长度随槽深和槽宽的增加分别呈增加和下降的趋势。与较小槽深槽宽相比,当槽尺寸较大时,电场强度对微槽内液体润湿强化更为显著。     

三维多孔电磁屏蔽材料研究进展

现代战争中电磁干扰武器干扰能力的不断提高对国防安全带来的压力，以及电子信息技术迅猛发展导致的电磁干扰/污染问题，均对电磁屏蔽材料的性能提出了更高的要求。三维多孔材料独特的微观结构带来的多重反射机制使其具备轻质、屏蔽效能好等优点，因此被广泛应用于电磁屏蔽材料。基于电磁屏蔽的基本原理以及三维多孔材料在电磁屏蔽领域的应用，综述了近年来三维多孔电磁屏蔽材料的研究进展，并对其发展前景进行了展望。