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。

斜针形百叶窗翅片布置方式的数值模拟与分析

在普通矩形百叶窗的基础上提出一种新型的斜针形百叶窗翅片,并建立了空气在斜针形百叶窗内流动的三维数值计算模型。将数值计算结果与经验关联式进行比较,雷诺数在600~1200的范围内,其j、f因子的平均偏差分别为2.06%、13.46%,并得到斜针形百叶窗翅片窗翅的最佳布置方式,在此基础上,进一步分析了百叶窗倾角θ对斜针形百叶窗翅片流动和传热的影响,其分析结果为百叶窗式散热器的设计优化提供理论依据。

斜波纹翅片管换热器空气侧特性的数值模拟研究

利用FLUENT软件,对平直翅片、均匀斜波纹翅片和倾角渐增斜波纹翅片空气侧的流体流动和换热过程进行了数值模拟.结果表明:在雷诺数为176.5～1 777.4的范围内,倾角渐增斜波纹翅片比平直翅片的努赛尔数提高了10.14%～46.57%,阻力系数增加了36.15%～160.67%.三种翅片中,倾角渐增斜波纹翅片的努赛尔数最大,强化传热效果最好.

窗翅间距比和翅片厚度对斜针形百叶窗翅片式散热器换热性能的影响研究

对斜针形百叶窗翅片建立了三维数值计算模型,研究了斜针形翅片窗翅间距比和翅片厚度对散热器换热性能的影响。结果表明:斜针形翅片厚度越大,其传热系数和压降越大,并且窗翅间距比在0.9～1.1范围内呈现高效流动,研究结论对工程实际具有理论指导意义。

斜针形百叶窗翅片数及窗翅角均匀性对换热性能影响研究

该文通过建立斜针形百叶窗翅片换向区两侧不同翅片数目及窗翅角均匀性三维数值计算模型,研究了换向区两侧不同翅片数目和窗翅角均匀性对散热器换热性能的影响。结果表明:换向区两侧翅片数目对散热器的换热及流阻性能影响较小;换向区角度均匀性变化对换热性能有一定的影响,jf1/3最大相差9%。

多单管激光器微通道内部翅片结构设计及优化

为了实现高功率半导体激光器连续泵浦源输出,设计一种使用微通道热沉封装多个单管半导体激光器的堆叠结构。基于有限元分析,此结构可以通过辅助热沉和微通道内部圆柱翅片扩展单管半导体激光器的传热渠道,与传统凹槽微通道相比,热传导效果有所增强,优化提出斜翅片结构,控制水流速,调节流体流动从而产生混流效应,进一步改善微通道散热性能,对其封装下的多单管进行功率拟合,理论最大输出功率可达128.75 W,在微通道热沉所需制冷功耗较低的前提下,可以实现多单管半导体激光器连续工作模式下泵浦且满足其散热需求。