肋片通道内圆柱扰流的流动与传热特性研究
2021-12-17马浩鹏任宏远王文豪江梓烁
电子测试 2021年22期
关键词:模型
马浩鹏,任宏远,王文豪,江梓烁
(东莞理工学院化学工程与能源技术学院,广东东莞,523808)
0 引言
随着半导体技术的不断发展,芯片的运算能力快速提升,而在芯片向微型化发展的过程中,单位热通量逐渐增加。芯片的主要损坏因素之一就是过高的温度,为保障芯片长时间高负载运行,散热能力更强的新型散热器成为当前的迫切需求。
对于散热器的优化设计,其中一种强化传热的方式是增加涡流发生器。涡流发生器诱导涡旋产生二次流来减薄或破坏流动边界层及层流底层,以提高对流传热系数,进而强化换热,无需外加能量就能提高传热性能,也不使用复杂的机械或电子结构,易于维护。
不同结构的涡流发生器能够起到不同的强化效果。根据涡流发生器的不同结构可大致分为翼形涡流发生器和绕流柱体涡流发生器,目前翼形涡流发生器应用较多,主要有矩形翼、三角形翼和梯形翼等;Kwak等[1]比较了三角翼型涡流发生器在渐缩式和渐扩式布置下的换热和压降特性。渐扩式布置换热增强5%~15%,压降增加2%~10%;而渐缩式时分别为10%~30%,34%~55%。武俊梅[2]等研究了三角形小翼和矩形小翼涡流发生器强化换热性能,发现在面积相同的条件下三角形小翼优于矩形小翼。楚攀[3]等研究了三角形小翼对椭圆管翅片换热器的强化传热,发现换热效果Nu平均强化了32.4%,其综合换热性能(Nu//f)提高了28.93%。唐新宜[4]等对内插梯形扰流片的矩形通道道内涡流和传热特性进行研究,发现梯形扰流片在矩形通道的流场中产生了发夹涡、纵向主漩涡对以及次漩涡对。……
登录APP查看全文
