内嵌多孔材料矩形微通道复合热沉的构形优化

作者：李文龙; 谢志辉; 奚坤; 关潇男; 戈延林

来源：舰船电子工程, 2022, 42(01): 158-163.

• 构形理论
• (火积)理论
• 电子器件冷却
• 微通道热沉
• 多孔材料

针对高热流密度电子器件的散热问题,建立了内嵌多孔材料矩形微通道复合热沉模型,对热沉单元端面纵横比和热沉整体长宽比进行了双自由度构形优化。结果表明:给定初始条件,对热沉单元端面纵横比进行单自由度优化,可使热沉(火积)当量热阻比初始值降低44.1%;随着入口Re数的增大,热沉(火积)当量热阻降低,热沉单元端面最优纵横比有所减小;多孔区域体积占比越大,热沉单元端面最优纵横比越小;较小的孔隙率有助于降低热沉的(火积)当量热阻;对热沉单元端面的纵横比和热沉整体的长宽比进行二次优化,(火积)当量热阻最小值比一次优化所得的最小值进一步降低了14.8%。

• 单位
  中国人民解放军海军工程大学; 机电工程学院; 武汉工程大学