朱玉璞

(中国电子科技集团公司第二十研究所，陕西 西安 710068)



基于CFX的微通道液冷冷板设计与优化

朱玉璞

(中国电子科技集团公司第二十研究所，陕西 西安 710068)

散热不良导致的热失效是电子设备失效的主要形式，而微通道液冷冷板具有较高的换热效率。使用专业流体热仿真软件CFX分析相同边界条件下不同结构参数微通道冷板的热效性能，寻求最优设计方案。

微通道；热仿真；液冷冷板

0 引 言

随着电子器件集成化趋势的发展，电子设备功率增大、封装密度增大、体积缩小，导致电子设备的热流密度急剧上升[1]。如果这些热量不能及时散发出去，将直接影响电子设备的正常工作，甚至引起电子设备的损毁。因此，解决大功率、高热密度下机载电子设备的散热是特种飞机环境控制中的一个十分关键的问题[2]，也是特种飞机完成使命的一个重要保证。微通道冷板具有结构紧凑、换热效率高、质量轻、运行安全可靠等特点[3]，它在微电子、航空航天、高温超导体的冷却及其它一些对换热设备的尺寸和重量有特殊要求的场合中广泛使用，特别是在微型化的换热装置作为相应系统的配套设备情况下发挥了举足轻重的作用。

本文利用流体热分析软件CFX[4]对不同结构参数的微通道冷板进行热仿真分析，并通过实验系统测试来验证仿真结论和修正仿真分析方法。再依据微通道液冷冷板的仿真分析结果，对不同冷板的换热效果和系统泵功耗进行对比，寻求微通道冷板传热性能的规律以及微通道结构参数对换热性能的影响，为微通道冷板设计提供定性和定量参考。……