液體強制對流換熱因具有較高的可靠性和性能穩(wěn)定性而被廣泛使用于高功率板條激光介質介質的制冷,但沿流場方向產生的溫度梯度會顯著改變激光介質的熱應力狀態(tài)而帶來不良影響。提出了基于冷卻流場與目標溫度匹配控制思路的雙大面?zhèn)缺眉す饨橘|縱向強制對流冷卻方案（Longitudinal forced convection）,利用非定常邊界條件的流-固耦合有限元仿真方法對比了全腔浸泡對流冷卻（Cavity forced convection）、微通道傳導冷卻技術方案（Micro-channel conduction）,針對入口流量、流場狀態(tài)、流道壁面條件等因素進行了詳細研究。在30 L/min入口流量下,該方案熱交換區(qū)域固液界面平均對流換熱系數(shù)達10⁴ W·m^-2·K^-1量級,且均勻分布。此外,通過改變壁面粗糙程度能夠獲得更高的對流換熱系數(shù)。根據(jù)設計結果研制了一套板條激光放大器,實驗監(jiān)測點的溫度結果與模擬仿真預測結果相吻合,冷卻性能達到預期。 

【文章來源】：紅外與激光工程. 2020,49(09)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【參考文獻】：
期刊論文
[1]空氣導熱作用下Nd:YAG晶體溫場特性[J]. 田曉,齊兵.  中國光學. 2019(03)
[2]LD面陣側面泵浦Nd:YAG晶體吸收光場研究[J]. 李耀,李陽,王超.  中國光學. 2018(02)
[3]Tm:YLF激光器溫度場分布計算與實驗[J]. 李巖,張藝軒,納全鑫,高明偉,高春清.  紅外與激光工程. 2017(05)
[4]圓棒Nd:glass熱容激光器的熱過程半解析分析[J]. 白冰,史彭,李隆,常銳,辛宇.  紅外與激光工程. 2012(03)



本文編號：3012422