新型热管冷板传热性能的试验研究

为了有效解决阵列行波管的多热源、高热流散热问题 ,研制了基于其安装空间尺寸的热管冷板散热装置。热管由 8根竖直圆管、冷凝段连通管和蒸发段连通孔组成 ,其蒸发段嵌入冷板内部 ,冷凝段伸入冷却水套。试验研究时 ,在冷板的两个大表面 (正反面 )各贴上 8个电加热片模拟阵列行波管生热 ,冷板导出的热量由冷却水带走。试验结果表明 ,所提出的热管冷板传热性能和壁面均温性能良好 ,满足设计要求。

机载热管冷板振动与加速度试验研究

为了考察机载振动与加速度环境对热管冷板传热性能的影响,以不同结构形式的普通铜水热管冷板与微热管阵列冷板为研究对象,搭建振动与加速度试验台进行试验。试验结果表明:Z向振动与加速度较X向与Y向对热管冷板传热性能的影响大,但振动的影响基本可以忽略,微热管阵列冷板受加速度的影响大于双U型普通热管冷板;加速度量级的增加对热管冷板传热性能的影响较小;双U型普通热管冷板在振动与加速度条件下的性能最优。

机载热管冷板传热性能与寿命预估试验研究

为考察热管冷板在机载条件下的适用性,设计一种温度循环试验方案对不同类型及同类型不同配置方式的9种热管冷板进行试验研究。根据温度循环前后红外热像仪测试结果分析不同热管冷板的传热性能差异,并基于试验结果采用阿雷尼乌斯公式进行寿命预估。研究表明:温度循环前后,铝均温板因产生不凝性气体导致传热性能恶化,普通铜水热管冷板与微热管阵列冷板传热性能均未发生改变,可靠性较好;未发生恶化的热管冷板在最高工作温度下预估寿命至少为6 627 h,可满足使用寿命要求。研究工作可为机载热管冷板的选择与设计提供参考依据。

间隔热源加热下新型热管冷板内部汽液两相流动与传热的数值模拟

为了有效解决阵列行波管的多热源、高热流散热问题,研制了一种结构全新的热管冷板。建立了热管冷板内部汽液两相流动与传热的两相流模型,并采用IPSA算法对间隔热源加热下热管冷板的内部流动和传热特性进行了数值模拟。通过数值模拟和试验验证,考察了该热管冷板的初步运行性能,为其实际应用提供了依据。

热管冷板常温与高低温性能试验研究

为了研究热管冷板在机载条件下的传热性能与环境适应性,针对不同类型及同类型不同配置方式的9种热管冷板,搭建了常温与高低温试验台,对不同热管冷板的常温传热性能与高低温启动性能及稳态性能进行试验研究。结果表明:常温试验中,双U形普通铜水热管冷板的传热性能最佳,均温板次之;高低温试验中,双U形普通铜水热管冷板的启动时间与稳态温度均低于微热管阵列冷板,但受环境温度影响最大,带毛细结构微热管阵列冷板的启动时间与稳态温度均低于不带毛细结构微热管阵列冷板,且受环境温度影响最小。研究结论可为机载电子设备冷却热管冷板的选择与设计提供依据。

热管冷板在传导冷却LRM模块上的应用

为解决传导冷却LRM模块内高热流密度芯片散热问题,通过对传导冷却LRM模块的传热路径分析,提出了一种应用热管冷板减小LRM模块内部热阻的解决方法。详细描述了使用热管冷板的LRM模块结构形式。测试了两种不同冷板结构的某接口控制模块内部热阻,结果表明,采用热管冷板后,LRM模块内部热阻降低了约50%。

热管制冷原理以及热管冷板的设计

热管制冷作为一种新型制冷方式,已经引起国内外研究所的高度重视。本文介绍了热管制冷的应用背景和基本原理,分析了热管制冷的优缺点,并且给出了热管冷板的设计方法。

电子设备热管冷板优化设计及试验研究

目的解决电子设备高热流密度芯片散热问题。方法建立主板模块传导冷却的热阻网络,设计研制一种低热阻结构的热管冷板,并对两种热管冷板在不同热流密度条件下进行模块及整机的常温和高温试验。结果常温试验中,CPU和GPU芯片温度在模块试验中下降了14.3℃和5.4℃,在整机试验中下降了7.2℃和6.1℃;高温试验中,CPU和GPU芯片温度在模块试验中下降了10.2℃和4.2℃,在整机试验中下降了9.1℃和7.5℃。结论热管冷板能提高整机环境适应性及可靠性,其结构设计方法可推广用于电子设备散热设计。

一种新型结构的热管式散热冷板性能的数值模拟试验与分析

针对高热流密度负荷下大功率行波管的散热冷却,该文在试验研究的基础上,对一种具有并联热管组结构的新型平板式热管散热冷板的内部运行机理进行了数值模拟,分析并预测了加热冷却条件对该平板式热管运行性能的影响,为该新型平板式热管散热冷板的实际应用提供了依据。

舰载加固服务器热设计优化与数值分析

针对某舰载加固服务器样机高温试验过程中CPU温度过高导致的报警问题,在实测CPU传热路径的温升占比值及分析组装式热管冷板传热特征基础上,确定组装式热管冷板热阻过大是导致CPU超过允许温升的主要原因。采用蒸汽腔均热板导热柱和内外框架结构对舰载加固服务器进行热设计优化,利用Ansys Icepak建立了数值样机模型并进行网格独立性检验和热仿真分析。结果表明:改进后CPU温升值降低了7.8℃,验证了热设计优化可行性,缩短了研发周期,为类似型舰载加固服务器设计提供了参考。

电子设备热仿真及优化技术研究

阐述了电子设备热仿真的必要性,利用Icepak软件对某电子设备初始方案进行了热仿真,不能满足系统热控制要求。在对原设计方案仿真结果分析基础上,采用热管冷板的化优化方法提高系统散热性能,经仿真能满足系统热控制要求,实验测试结果验证了仿真结果的可靠性。同时分析了热仿真和实验测试的相互关系,提出了热分析软件的优越性。