张任平 陈永平 施明恒

(东南大学能源与环境学院，南京210096)

轴向微槽道热管具有高传热能力、低热阻的独特优点，并且可靠性高，是一种高效的热传输设备.燕尾形轴向槽道热管作为轴向微槽道毛细热管的典型代表，具有很强的毛细泵压和吸液芯渗透性，表现出优越的导热性能和温度均匀性，可于微重力环境下安全、可靠、稳定地工作，在航天热控系统、微电子元器件散热等领域有着广阔的应用前景.

目前，国内外已开展了大量的关于轴向槽道热管流动与传热特性的理论分析与实验研究［1-3］，如朱旺法［3］对燕尾形轴向槽道热管温度均匀性进行了实验和理论研究.另外，针对槽道热管传热性能(温度均温性和传热能力)的结构优化也有一定数量的研究报道［4-5］.然而，现有文献的研究主要集中在轴向槽道热管的最大传热能力和流动特性上，针对薄液膜对热管传热性能及等温性影响的研究则较为缺乏.为此，本文针对燕尾形轴向槽道热管建立了蒸发和冷凝传热过程的理论模型.通过求解蒸发和冷凝薄液膜的数学模型得到了蒸发和冷凝薄液膜的液膜厚度、传热量和汽液接触面的温度;同时，还得到了汽液接触面的蒸发/冷凝传热系数沿轴向的分布，并同实验结果进行了比较.

1 数学模型

1.1 蒸发薄液膜区的传热模型

蒸发段汽液交界面(见图1)可分为非蒸发区、蒸发薄液膜区和弯月面区.在非蒸发区，液体处于静止状态，且表面的温……