發(fā)布時間：2020-12-06 22:17

　　裝甲車、坦克等軍事裝備在工作狀態(tài)時,由于發(fā)動機等部件的載荷大,表面相對于外界環(huán)境溫度較高,在紅外探測設備下很容易采集到局部高溫。這使得這些裝備在戰(zhàn)斗中極易受到打擊。因此本文將局部高溫部件簡化為一個固定的高溫熱源,提出采用微細槽道在高溫熱源面和外界環(huán)境之間隔熱,旨在實現(xiàn)冷熱面大溫差的同時,提升冷面的溫度均勻性,從而提升軍事裝備紅外隱身能力。文章首先數(shù)值研究了隔熱器工作介質進、出口方式對其工作性能的影響。研究中,設計有C型、Z型、Y型、I型四種流動介質進出口方式。數(shù)值結果表明,進出口設置方式直接影響其壓力損失和流量不勻均性,從而導致了冷面溫度不均勻性。利用流量不均勻系數(shù)和壓降對四種方式進行評估,得出I型隔熱器的壓降和不均勻性最優(yōu)。其次為了實現(xiàn)更好的隔熱效果,提出了在微細槽道底板與蓋板之間增加隔熱空腔和改良槽道肋片分布的方案。通過不同入口流量與熱源溫度的工況對改良的隔熱器性能進行研究,根據(jù)壓降、冷面平均溫度、最高溫度、標準差、隔熱熱阻與雷諾數(shù),熱源溫度的關系,總結出增加隔熱空腔極大程度上提高了隔熱器的隔熱能力,而對肋片進行改良的隔熱器更適用于高流量的工況,中低流量下均勻肋片厚度的空腔型隔熱效... 

【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．３半導體制冷示意圖??

圖１．２放大倍數(shù)為５０００下的含有正十八烷的泡沫丨１８丨??

散熱系統(tǒng)主要包括，刻在金屬表面的槽道結構、驅動泵及散熱器。流體通過驅動??泵后以一定流速流經(jīng)微細結構散熱器與熱源進行換熱，隨后溫度升高的流體通過??散熱器與外界環(huán)境換熱冷卻，構成簡單的回路循環(huán)，結構如圖１．４所示。微細槽??道散熱器是微結構散熱器中的一種。通常情況下，研宄者通過槽道的水力學直徑??對各種類型進行分類。微槽道散熱器的水力學直徑一般在１０￣２００?ｐｍ范圍內(nèi)；??微細槽道散熱器的水力學直徑為２００?ｐｍ？３?ｍｍ；微型散熱器直徑大小為３￣６?ｍｍ??口１－３２］。除此之外，在一些關于熱管沸騰的微結構中，ＫｅｗｔＷ和ＯｎｇＭ使用Ｃｏ數(shù)??大于０．５和與其相關的Ｅ５ｔｖ６ｓ數(shù)小于０．２進行分類。不同類型的微結構換熱器在??使用時根據(jù)系統(tǒng)所在環(huán)境以及散熱器的散熱量、壓降范圍進行選擇。??＾?１??ｉ?散熱源?＾??外部散熱器?流量計Ｇ??Ａ？?＾?ｔ??圖１．４結構散熱器示意圖丨坰??微結構槽道散熱器最早由Ｔｕｃｋｅｒｍａｎ和Ｐｅａｓｅ提出，他們發(fā)現(xiàn)當槽道尺寸從??宏觀到微觀的減小時熱流密度迅速增大。普通的物理降溫手段單位面積最大散熱??量僅為２２?Ｗ／ｃｍ２無法對發(fā)熱量達到１０００?Ｗ／ｃｍ２電子設備散熱，而微結構換熱器??在實驗中表現(xiàn)出７９０Ｗ／ｃｍ２的高散熱能力。［３６］??５??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]高熱流密度微結構散熱器換熱特性的研究[D]. 劉東.中國科學技術大學 2011

碩士論文
[1]衛(wèi)星蜂窩夾層板隔熱及熱變形研究[D]. 李浩.吉林大學 2018



本文編號：2902114