本文關(guān)鍵詞：基于電磁傳動(dòng)的單相微循環(huán)高效節(jié)能散熱器

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【摘要】：隨著芯片功率的不斷增大、集成度不斷提高,散熱問題越來越突出,它已經(jīng)成為了設(shè)計(jì)芯片不得不考慮的因素之一。各國的學(xué)者競相開發(fā)出多種形式的散熱器,但很多方面不盡如人意。本文設(shè)計(jì)一種新型散熱器,結(jié)合了獨(dú)特的磁傳動(dòng)液壓泵系統(tǒng)和輻射狀微槽道散熱技術(shù),使其具有多方面的優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)所要設(shè)計(jì)的散熱器的工作特點(diǎn)和要求,提出一種依靠電磁傳動(dòng)的單相液壓泵動(dòng)力系統(tǒng),通過實(shí)際的設(shè)計(jì),解決了葉輪旋轉(zhuǎn)失速、高溫流體回流、流體密封、電磁感應(yīng)放熱等問題,并通過兩個(gè)相鋪相成的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,綜合的分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到了在一定工作條件范圍內(nèi)該種動(dòng)力系統(tǒng)的工作特性,并且得出該種動(dòng)力系統(tǒng)具有能為一定微槽道冷卻液提供動(dòng)力的結(jié)論。針對(duì)散熱頭,創(chuàng)新性地提出一種輻射狀微槽道散熱頭,根據(jù)磁傳動(dòng)液壓泵的一些參數(shù)確定邊界條件,通過對(duì)輻射狀微槽道散熱頭的數(shù)值研究結(jié)合正交試驗(yàn)的設(shè)計(jì),得到了在一定邊界條件下的最優(yōu)解,并且分析了其流動(dòng)特性和傳熱特性,分析了奇異點(diǎn)的特殊情況,得到了各種不同水平對(duì)散熱效率、流阻損失和均溫性的影響強(qiáng)度,并得到了輻射狀微槽道的設(shè)計(jì)原則。通過將所設(shè)計(jì)出的輻射狀散熱頭與市面上最常見的直線型微槽道散熱頭作對(duì)比研究,首先各取一例作為初步研究,發(fā)現(xiàn)輻射狀微槽道具有在流阻損失更小的情況下比較好的散熱性能和均溫性。通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)直線型的最優(yōu)結(jié)構(gòu)來對(duì)比根據(jù)設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)的輻射狀散熱頭,得到輻射狀微槽道散熱器更具有優(yōu)勢(shì)。應(yīng)用磁傳動(dòng)液壓泵和一組輻射狀微槽道散熱頭進(jìn)行散熱器設(shè)計(jì)加工,完成了整體試驗(yàn)臺(tái)的搭建,驗(yàn)證了該種形式散熱器的可行性,并成功地完成了在設(shè)計(jì)之初所提出的目標(biāo)和功能。并確定一些穩(wěn)定工作點(diǎn),得到了影響散熱效率的一些條件和設(shè)計(jì)優(yōu)化的一些原則。通過對(duì)比基于電磁傳動(dòng)的單相微循環(huán)高效節(jié)能散熱器和具有相同風(fēng)冷形式全金屬非微槽道散熱器,發(fā)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的新型散熱器更具優(yōu)勢(shì)。該種散熱器還具有很大的改進(jìn)空間。
【關(guān)鍵詞】：微槽道散熱器 電磁傳動(dòng) 正交試驗(yàn) 放射狀結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN402
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 緒論9-16
• 1.1 課題背景及研究目的9-10
• 1.1.1 課題背景9
• 1.1.2 研究目的9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
• 1.2.1 散熱器的研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 散熱器研究的綜述簡析12-13
• 1.2.3 微槽道冷卻的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 主要研究內(nèi)容15-16
• 第2章 磁傳動(dòng)液壓泵的設(shè)計(jì)及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)16-28
• 2.1 引言16
• 2.2 磁傳動(dòng)液壓泵及散熱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)16-20
• 2.3 磁傳動(dòng)液壓泵的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)20-27
• 2.3.1 試驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)20-21
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)步驟21-24
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析24-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 輻射狀微槽道散熱頭的數(shù)值研究28-42
• 3.1 引言28
• 3.2 數(shù)值計(jì)算的相關(guān)理論28-29
• 3.3 計(jì)算模型及參數(shù)設(shè)置29-32
• 3.3.1 模型的約束條件及三維設(shè)計(jì)29-30
• 3.3.2 計(jì)算區(qū)域的選取及網(wǎng)格校核30-32
• 3.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)32-36
• 3.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析36-40
• 3.6 散熱頭的設(shè)計(jì)原則及相關(guān)結(jié)論40-41
• 3.7 本章小結(jié)41-42
• 第4章 輻射狀與直線型微槽道的對(duì)比研究42-49
• 4.1 引言42
• 4.2 均溫性初步研究42-44
• 4.3 優(yōu)化后的直線型微槽道的結(jié)果對(duì)比44-48
• 4.4 本章小結(jié)48-49
• 第5章 散熱體整體實(shí)驗(yàn)研究49-63
• 5.1 引言49
• 5.2 實(shí)驗(yàn)散熱器的設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)方法49-50
• 5.3 實(shí)驗(yàn)段設(shè)計(jì)及整體實(shí)驗(yàn)描述50-61
• 5.3.1 各實(shí)驗(yàn)分段及整體實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)50-57
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)論及分析57-61
• 5.4 相關(guān)工作的缺點(diǎn)和展望61-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論63-64
• 參考文獻(xiàn)64-68
• 附錄1 實(shí)驗(yàn)主要儀器設(shè)備68-69
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果69-71
• 致謝71

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