基于LHP毛細(xì)芯優(yōu)化的微通道毛細(xì)流動研究.pdf

1、環(huán)路熱管（Loop Heat Pipe，LHP）作為一種兩相無源被動傳熱裝置，因其具有傳熱效率高、布置靈活、可靠性高、自適應(yīng)性強、使用壽命長等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于航天設(shè)備熱控及電子器件散熱領(lǐng)域。
　　毛細(xì)芯作為決定環(huán)路熱管系統(tǒng)運行性能的最關(guān)鍵部件，通過其內(nèi)部微通道的毛細(xì)流動為環(huán)路熱管運行提供循環(huán)驅(qū)動力。毛細(xì)流動是LHP毛細(xì)芯內(nèi)的主要流動形式，研究微通道中的毛細(xì)流動對優(yōu)化毛細(xì)芯性能有著重要指導(dǎo)意義。
　　本文通過實驗與理論相結(jié)合

2、的方法，系統(tǒng)分析了毛細(xì)流動機理，實驗研究了液體在毛細(xì)管中毛細(xì)流動現(xiàn)象及規(guī)律，通過變參數(shù)實驗分析了毛細(xì)芯中的毛細(xì)流動特性，主要研究內(nèi)容包括:
　　1.綜述了毛細(xì)流動及環(huán)路熱管毛細(xì)芯的研究進(jìn)展及所存在的不足。研究了毛細(xì)管中毛細(xì)流動理論和機制，分析了入口效應(yīng)、動態(tài)接觸角和溫度等因素對毛細(xì)流動的影響。
　　2.開展毛細(xì)流動實驗研究。研究了水和乙醇在不同放置方向的毛細(xì)管的毛細(xì)流動過程，結(jié)合MATLAB模擬分析，研究分析了毛細(xì)流動規(guī)律及

3、其影響因素。無量綱分析了慣性力、黏性力、重力隨內(nèi)徑變化時對毛細(xì)流動的影響特性。對水和乙醇在毛細(xì)管中毛細(xì)流動過程進(jìn)行分區(qū)處理和分析，分析了水和乙醇在毛細(xì)管中毛細(xì)流動過程各個作用力分區(qū)隨內(nèi)徑變化規(guī)律，為優(yōu)化毛細(xì)芯結(jié)構(gòu)和流動提供數(shù)據(jù)支撐并提出建議。
　　3.開展變參數(shù)毛細(xì)流動實驗研究。實驗研究了不同溫度條件下毛細(xì)管中的毛細(xì)流動現(xiàn)象，對比分析了溫度變化對毛細(xì)流動的影響及規(guī)律;實驗研究了流動方向突變的毛細(xì)流動規(guī)律;實驗研究了流動方向內(nèi)徑變化