摘要：大功率光学器件如高压汞灯广泛应用于日常生活中。为了防止其冷却系统电路失效,同时降低能耗,本文提出基于温差发电的大功率光学器件零能耗自冷却系统,展示在高压汞灯上设计、仿真与优化自冷却系统的过程,并基于热容热阻方法构建了系统动态数值计算模型。结果表明,自冷却系统能实现更优的散热效果。此外,在模型仿真精度(偏差小于6%)验证的基础上,分析了热电模块关键参数对自冷却系统散热能力的影响,指出了系统优化方向。

摘要：移动终端的功耗预算分配是其热设计的重要环节,而传统方法却面临着效率低下和效果不佳等一系列问题。为此,本文提出FLUENT/MATLAB联合优化方法以实现功耗的高效分配。其中,FLUENT提供精确的功耗-温度热模型,MATLAB提供可靠的优化算法函数库,并通过WinSock网络编程技术实现FLUENT和MATLAB间的数据交互。此外,本文以商用手机为例验证了上述联合优化方法的有效性。结果表明,该方法能够在满足壳温等热约束的条件下,自动、高效地获取最优功耗分配策略。在总功耗和硬件条件均保持不变时,仅通过器件功耗分布的微调便可将壳温最大值降低约1℃。

摘要：电子器件的热问题已经成为制约其高集成度下性能持续发展的瓶颈.软硬件结合实现高效且可靠的动态热管理是突破热限制的关键路径,然而其中涉及的软件算法设计和散热硬件优化仍然面临诸多挑战.本文针对电子器件动态热管理中温度感知困难、散热负荷波动、冷却能耗高等难点,设计了基于矩阵分解的热传感器布置优化及在线温度场重构算法,提出了利用大尺寸石墨纳米片的高热导率(~35 W(m K)-1)复合相变材料构建方法,验证了基于固体吸附剂解吸热利用的高焓值(等效1950 J/g)相变散热策略,研究了基于吸附式制冷的数据中心余热回收节能冷却系统.这些方法聚焦电子器件热管理的发展趋势和关键需求,从算法到硬件,从单个器件到系统集群的各个角度,提出软硬兼施的解决实施方案,从而为未来电子器件热管理提供新的思路.

摘要：静电除尘技术由于其风阻小、PM_(2.5)净化效率高等特点,在空气污染治理中的应用备受关注。针对民用静电式空气净化装置的高压静电模块产生臭氧的问题,对比了在不同尺寸密封舱中高压静电模块与催化模块耦合前后臭氧浓度水平。依据单空间充分混合假设下的臭氧质量守恒方程和室内臭氧浓度衰减特性,针对有静电式空气净化装置的室内环境建立了可工程实用的臭氧浓度预测模型,并结合密封舱实验对预测模型进行了验证。研究表明高压静电耦合催化模块后能使舱内臭氧浓度维持在安全限值以内。该预测模型能有效预测室内臭氧浓度,对静电式空气净化器设计有指导意义。