平板式振荡流热管应用于大功率LED散热研究

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本文课题是:“平板式振荡流热管应用于大功率LED散热研究”。在电子技术迅猛发展的今天,各种电子元件呈现出向高速、高频和集成电路的密集化以及小型化的方向发展,使得单位面积内器件的热流密度飞速增高,甚至已经到MW/m2和以上的数量级,对此,我们就迫切需要一种新型的技术来解决散热问题,尤其是高热流密度的。振荡流热管(pulsating heat pipe, PHP)就是在这样一个时刻应运而生。振荡流热管首先是由Akachi在上个世纪的九十年代初提出的。它是一种尖端、效率高、可用于有限空间内、高热流密度下的传热元件,具有体积比较小、虽然结构略微简单却传热性能良好的优点,受到各国学者的普遍关注。但实际上振荡流热管的运行机理相当复杂,受到多方因素的影响,其内部存在着许多错综复杂的汽液两相流动和传热现象,因此,振荡流热管的可视化实验中理论与数值分析一直是人们研究的热点。另外振荡流热管技术在制冷、余热回收方面的应用也是近年研究的趋势。本文作者将介绍振荡流热管的结构特点、工作原理,在综述国内外振荡流热管技术的文献基础上,分析指出振荡流热管技术未来的发展方向和亟待解决的问题,分析振荡流热管的工作原理。本文主要对各种LED散热器进行分析,找出板式振荡流热管应用的难点,并分析其可行性。研究了平板式振荡流热管的热性能影响因素,并对常见的翅片式散热器进行实验,得出其初始散热量较低的结论,在此基础上,提出了一种结构的平板式振荡流热管,并对其基座、粘结材料、平板热管的尺寸及加工方法和难点进行了分析和选取。最后确定了采用对不同工质、充液率、翅片数量进行正交法的实验方案。
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