基于流—固—热耦合的高温伺服阀蛇形流道散热罩散热效率研究

电液伺服系统具有液控负载大、响应快的特点,因此其被广泛应用于航空领域。由于飞行器处于高温工况时,电液伺服系统会受极大影响,不利于飞行器的正常工作。针对这一问题,本文采用流—固—热多场耦合的方法对高温伺服阀散热罩蛇形流道进行了优化研究。首先,介绍了流—固—热三场耦合的理论基础,设计了7种散热罩的结构参数模型,分别建立了散热罩物理模型及流体模型。其次,在此基础上分析了7种模型的散热效果。研究结果表明,增加流道条数并不能提升散热效率,而增加散热罩沟槽宽度和沟槽深度可以提高散热效率,但散热效果并不明显。如要达到散热要求,可以通过增大散热流体流量、降低散热流体温度来实现。

大型LED屏幕散热效率的模拟分析

大型LED屏幕作为时下流行的宣传工具,被广泛运用于商业或民用建筑中。本文针对浙江省金华市某居民楼建筑的大型LED屏幕,选取夏季空气调节室外计算干球温度和夏季极端天气情况下的气候状况,分析屏幕散热情况、热量排除及局部热堆积,给出空间内温度场分布情况和热量排出状况。结果表明,不同角度外界温度变化对屏后温度影响变化不大,而设置风机的数量增加能有效提升屏幕散热效果。本文同时依据以上结论,对具体施工提出建议,为相关工程项目提供参考。

高功率半导体整流管芯片散热效率计算仿真

为了保证芯片性能,避免芯片受损,对高功率半导体整流管芯片散热效率进行计算和仿真研究。通过有限体积法进行热计算,利用质量守恒方程、能量守恒方程以及动量守恒方程对热传递问题进行描述,确定高功率半导体整流芯片边界条件,给出散热效率计算公式。在恒温室的防风罩中进行测试,依据模型和边界条件,通过ANSYS参数化编程语言APDL构建高功率半导体整流芯片三维有限元模型,分析芯片散热情况。研究平行排列微通道、正交网络结构、螺旋环绕结构和树枝分形结构微通道下芯片散热效率。向有限元模型整流管芯片主体施加热载荷,获取不同基板材料的温度分布情况,得到不同基板材料下芯片散热效率。结果表明,高功率半导体整流管芯片微通道应选用树型结构,基板材料应选择Cu/Si C复合基板。

一种提高中低压开关柜电流母排散热效率的措施

电流母排是中低压开关柜中主要的发热部件之一,有效抑制其温升对确保开关柜安全可靠运行具有重要意义。抑制母排温升的现有措施大多不够经济或操作、实施较为复杂。本文依据传热学理论,提出采用适当厚度、传热系数较好的绝缘材料对电流母排进行包裹,以提高母排散热效率,从而达到抑制母排温升的目的。理论推导得到了电流母排散热效率的解析模型,数值计算和有限元仿真分析均验证了所提出措施的有效性;基于解析模型分析了该措施的适用范围;并通过物理实验验证了所提出方法的有效性。研究结果表明,针对多种常用型号的母排,其温度随绝缘层厚度的增加先降低,后升高;包裹用绝缘材料的导热性能越好,散热效果改善越明显;本文提出的改善散热措施适用于采用自然对流散热的中低压开关柜。

HPS整流管芯片散热效率计算仿真研究

针对传统散热效率计算方法存在计算时间过长、计算效率过低以及计算误差偏高等问题,提出了一种新的散热效率计算方法———基于傅里叶导热方程的散热效率计算方法。通过对高功率半导体整流管芯片进行分析,引用傅里叶导热方程计算出整流管芯片的传热热阻,根据传热热阻随着温度的变化,获取高功率半导体整流管芯片散热系数。根据高功率半导体整流管芯片散热系数,构建高功率半导体整流管芯片散热模型,利用建立的模型分析转速、冷气流入口的压力和速度以及冷却孔的分布等对转子温度场的以及散热效率的影响,优化散热路径,完成高功率半导体整流管芯片散热计算。实验结果表明,所提方法有效减少了计算时间,提高了计算效率,与此同时,降低了计算误差,使计算结果更为准确。

加装散热芯管提高发动机散热效率的研究

针对铁马水泥车平台上型号为TBD234V8曼海姆发动机在采油井防砂作业中液力动力端达到规定排量的工况运行期间出现开锅的问题,通过对TBD234V8曼海姆发动机冷却方式、冷却液循环路线和冷却系统主要部件的分析,在保证其使用可靠性的前提下,采取增加散热水箱芯部铜管和散热片的方法扩大散热面积,提高发动机的散热效率。

计及风量损耗的油浸风冷外置冷却系统散热效率优化方法

为助力变压器冷却系统能效提升,“轻量化、小型化”已成为发展趋势。精确配置风扇直径既能确保高效散热,又能避免造价高、质量重及风损大等问题,与“轻”“小”理念相契合。以往常采用计算流体动力学对冷却系统进行试探性建模与改进,以找出冷却效果显著的配置结构,耗时长且优化目标单一。该文针对油浸风冷(ONAF)模式下散热器构建了一种快速迭代寻优的解析模型,获得了出口油温、油流量及风量分布,在满足既定温差且提升散热效率的同时控制风量损耗。此外,建立了流热仿真与试验相结合的平台,将模型结果与试验、仿真进行对比分析。研究结果表明:风扇直径对油温差的影响呈非线性,风量损耗与直径呈正相关。以PC2600-22/520散热器为验证对象,当风速为3.5 m/s、风扇直径是散热片宽度的1.2~1.5倍时,温差可达到期望值,此时散热效率与风量损耗协同进入最优区间。

变压器用片式散热器散热效率研究与结构优化

片式散热器是目前大型油浸式变压器的主流散热器,为分析研究其散热效率,应用有限元计算方法,仿真计算了变压器用片式散热器的温度、流速分布规律,提出将散热量、散热面积、总传热系数、进出口油温差等参数作为评价散热效果的重要指标。分析温升、散热器片数对散热器散热性能的影响,提出将油道宽度和压痕角度作为结构优化方向,以进一步提高变压器用片式散热器的散热效率。结果表明:散热器温度分布呈现前端高后端低、顶部高底部低的特征,流速分布呈现中间油道大两边油道小、片数越靠后流速越小的特征;随着入口油温相对空气温升的增加,散热器散热量和进出口温差近似线性增长;随着散热器散热片数增加,散热器总散热量增加,但是总体散热效率降低;优化设计散热器结构时,油道“中间窄两边宽”或“中间宽两边窄”都优于“油道等宽”的设计,压痕角度可保持在30°~45°。

机车散热器裂漏及散热效率低的原因与对策

分析了散热器裂漏和散热效率低的原因 ,并提出了相应的工艺措施 ;

加装散热芯管提高发动机散热效率的研究

发动机在运行过程中会有一部分动能转变为内能,并导致发动机自身的温度得到升高,从而直接影响到其使用性能,严重情况下甚至还会导致一些安全事故的发生。借助于加装散热芯管的方式,能够使得发动机的散热面积得到一定程度的增加,并大幅度提升发动机的散热效率。本文主要就加装散热芯管对于发动机散热效率的提升效果进行了分析研究。

散热效率提高78％，石墨烯纳米薄膜将拯救手机行业

瑞典的查尔姆斯理工大学的教授Johan Liu和他的团队在试验中通过使用叠氮硅烷胺基增强石墨烯薄膜，把散热效率提升到了76％。理论研究表明，使用石墨烯做成的散热表面，其散热效果远超过碳纳米管、金属纳米粒子和其他填料。这主要得益于石墨烯界面材料的几何结构、机械弹性和低界面热阻。

橙子沟水电站油浸风冷变压器散热效率与水冷喷淋降温技术探索与应用

为了研究因气温、太阳等因素引起变压器温度升高,该文通过不同条件对比的方法来探讨其原因,根据热力学相关公式计算出实际散热器散热功率互相比对,最终计算出需要增加的散热功率。通过变压器水冷喷淋技术的应用与改造进一步提高散热器功率,从而使得在特定环境下变压器运行在合理温度范围。

新型纳米级涂料可提升半导体散热效率

据有关媒体报道，美国研究人员称，一种新研发的纳米级涂料能大幅提升半导体等器件的散热效率。

新型纳米级涂料提升半导体散热效率

在一种＂裸＂铝基材的纳米结构化表面,研究人员观察到以10倍速改善的热传导系数;而在这些纳米结构化表面上也能量测到4倍速改善的临界热通量。这就是美国西北太平洋国家实验以及奥勒冈州立大学的研究人员新研发的纳米级涂料,该涂料能大幅提升半导体等器件的散热效率。

冷却塔散热对中央空调运行效率的影响分析

目前IDC机楼的建设规模越来越大,数量越来越多,IDC机楼中央空调系统运行成本和效率就显得至关重要,本文通过现有的典型的一个案例详细分析了IDC机楼中央空调系统在运行中的不尽合理的散热工况,导致中央空调系统运行效率低的一个最关键因素,提出了改进中央空调冷却塔散热效率的措施和建议。

变压器散热装置效率评估系统

变压器的正常工作是电网能够稳定运行的重要保证。变压器一般利用循环油路散热降温。系统通过采集散热装置循环油路内油的温度、流量、环境温度、变压器功率等数据,并利用虚拟仪器技术对数据进行分析,评估散热效率,完成不同散热装置工作效率的比较。

封闭机箱散热技术专利分析

概述目前的电子设备正朝着“短、小、轻、薄”化迅速发展,这是IC技术高集成化的结果,从而来带来了电子设备的高密度组装,功率迅速增加,电子设备产生的热量也集中产生,由于电子设备内部的散热设计直接关系到电子设备的技术指标、设备性能以及使用寿命,电子设备内部的热量已成为电子设备的一个重大问题,因此,对提高电子机箱,尤其是对封闭机箱的散热效率已成为国内外的一个热点话题。

新型纳米级涂料提升半导体散热效率

美国西北太平洋国家实验室(Pacific Northwest National Laboratory)以及奥勒冈州立大学(Oregon State University)的研究人员称,一种新研发的纳米级涂料能大幅提升半导体等器件的散热效率。"在一种‘裸’铝基材的纳米结构化表面。

外笼型转子磁力耦合器散热翅片研究与设计

针对外笼型转子磁力耦合器调速状态产生热功耗从而产生较大的温升问题,在其外转子外部加装散热翅片以达到减小温升的目的。磁力耦合器工作时转速较大,对传统直翅片翅根底部强度要求较高,结合磁力耦合器工作原理提出了一种斜翅片,以增大轴向空气的流量,提高散热效率。分别从材料、倾斜角度及翅片间隔等方面进行研究设计,结果表明,在确定加工尺寸的前提下,散热面积相同时,斜翅片所需加工材料较直翅片少,最佳散热效率的翅片角度为60°且永磁体温度降低约12.75℃;通过改变翅片间距(即改变总散热面积),得出最佳翅片间距为6 mm,散热能力较其他间距提升约10%。理论计算值与仿真值对比相差约为6.34%,符合设计预期。