發(fā)布時間：2020-07-15 13:15

【摘要】： 隨著芯片集成度的不斷提高,芯片冷卻已成為影響計算機性能進一步提高的關(guān)鍵因素。解決芯片冷卻問題的主要途徑為發(fā)展新型冷卻技術(shù)和微型蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)。從制冷量、可靠性以及價格等因素考慮,大力發(fā)展微型蒸氣壓縮制冷系統(tǒng)無疑是具有重大意義的。 蒸氣壓縮式微型制冷系統(tǒng)主要部件包括壓縮機、蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流裝置。在制冷系統(tǒng)微型化中碰到的一個共性問題是需要有一個與制冷機構(gòu)相匹配的微型壓縮機�？快o電驅(qū)動的隔膜壓縮機,以高效性、緊湊性和可伸縮性,為其應(yīng)用于電子芯片冷卻提供了保證。 本文首先對靜電驅(qū)動的隔膜壓縮機中所采用的聚酰亞胺膜膜片受力變形作了理論研究,采用大撓度薄壁變形理論,靜態(tài)分析了壓差變化與撓度和膜片受力之間的對應(yīng)關(guān)系。用仿真軟件模擬膜片的動態(tài)變化過程,進一步分析膜片運動性能。 本文的研究結(jié)果顯示,采用靜電力驅(qū)動的隔膜壓縮機由于壓升較低,當其應(yīng)用于微型蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)時,工作特點十分接近于流體泵,且需要采用多個壓縮機串聯(lián)以達到合適的蒸發(fā)和冷凝壓力。 采用微元段計算方法,建立了隔膜壓縮機工作模型,在綜合考慮其氣體力和膜片彈力等因素的基礎(chǔ)上,模擬壓縮機工作過程,計算出驅(qū)動隔膜壓縮機所需的最大電壓值,并且對隔膜壓縮機單元進行分布排列以滿足制冷系統(tǒng)中制冷量和體積流量的雙重需求,分析額定工況下壓縮機中制冷劑的熱力狀況參數(shù),并討論非額定工況下其各個狀態(tài)點熱力參數(shù)的變化情況。
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TH45
【圖文】：

原理圖[1]。由 P 型和 N 型半導(dǎo)體），一面為熱端（放熱）。半導(dǎo)體散熱片將熱量從 CPU 的核心傳到件、無振動，壽命長；制冷量和成本高、工藝不成熟；且易因溫

反復(fù)進行沸騰或凝結(jié)來傳送熱量。其工作原理如圖 體稱為工作液，是熱量傳遞的介質(zhì)。首先，蒸發(fā)段的工作為等溫飽和蒸汽，在氣壓差的驅(qū)使力作用下蒸汽越過絕熱壁凝結(jié)為液體并釋放熱量；接著，在熱管內(nèi)貼壁敷設(shè)的吸段再加熱汽化，從而構(gòu)成工質(zhì)相變傳熱循環(huán)。的優(yōu)點是：可以在等溫條件下遠距離傳遞熱量并將此熱量熱阻小、傳熱快、傳熱方向可逆、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、體汽流動黏性力、蒸汽流達音速的塞流現(xiàn)象、蒸汽流速過大散的剪斷力、流體的流量大于毛細輸運能力等，可能會導(dǎo)料性能和制造工藝有很高的要求。

蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)原理圖

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄧俊泳,馮勇建;聚酰亞胺在MEMS中的特性研究及應(yīng)用[J];微納電子技術(shù);2003年04期

2 王沫然,李志信;基于MEMS的微泵研究進展[J];傳感器技術(shù);2002年06期

3 ;Microchannel Reactor for Methanol Autothermal Reforming[J];催化學報;2002年06期

4 劉一兵;;計算機CPU芯片散熱技術(shù)[J];低溫與超導(dǎo);2008年06期

5 ;科學家試驗噴水冷卻芯片的新技術(shù)[J];電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗;2005年01期

6 劉益才;;電子芯片冷卻技術(shù)發(fā)展綜述[J];電子器件;2006年01期

7 陳光文,袁權(quán);微化工技術(shù)[J];化工學報;2003年04期

8 張德君;楊志剛;孫曉鋒;;計算機芯片冷卻技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];機械設(shè)計與制造;2008年03期

9 蘇尚美;張亞男;成方園;侯雪梅;;微通道換熱器的特性分析及其應(yīng)用前景[J];區(qū)域供熱;2007年05期

10 高翔;凌惠琴;李明;毛大立;;CPU散熱技術(shù)的最新研究進展[J];上海交通大學學報;2007年S2期

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 王洪喜;微結(jié)構(gòu)的靜電驅(qū)動特性研究[D];西安電子科技大學;2006年

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 劉迎偉;靜電微泵理論設(shè)計及動態(tài)分析[D];西安理工大學;2007年

本文編號：2756536