圆柱发热体内圆截面液冷通道的构形优化

作     者：李云峰 谢志辉 陈林根 冯辉君 LI Yunfeng;XIE Zhihui;CHEN Lingen;FENG Huijun

作者机构：海军工程大学动力工程学院武汉430033 武汉工程大学热科学与动力工程研究所武汉430205 武汉工程大学机电工程学院武汉430205 湖北省绿色化工装备工程技术研究中心武汉430205 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51979278 No.51579244 No.51506220) 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2024年第45卷第7期

页      码：1908-1916页

摘      要：建立了一类在均匀产热的圆柱发热体中嵌入圆截面等温液冷通道的热源-热沉集成模型,基于构形理论,给定圆柱发热体截面积和通道截面积占比为约束条件,以液冷通道数及其半径为设计变量,研究了液冷通道分布对集成模型散热能力的影响,获得了不同液冷通道截面积占比下的最优构形。当通道截面积占比和通道数给定时,均存在最优的圆心距使得热源-热沉整体的散热性能最优,但对应两个指标的最优圆心距不同。给定通道截面积占比时,无量纲最高温度和无量纲当量热阻均随通道数的增加而降低;给定通道数时,无量纲最高温度和无量纲当量热阻均随通道截面积占比的增加而降低。本文所得研究结果可对圆柱器件高效冷却的热设计提供理论指导。

主 题 词：构形理论 理论 电子器件散热 热设计 广义热力学优化 

学科分类：080701[080701] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

馆 藏 号：203130823...