非均匀温度分布高达度显着温度变化个热点区域位于中央区见图。

斜鳍通道，在另方面，由于二次流存在性能优于平行渠道，图中可以看出。

这是在网上与李等人研究结果。

，表明，斜翅通道比并行通道产生更好传热速度。

然而，应当指出，非均匀温度分布和最高温度变化度热点在出口地区存在，它可以是这种设计缺点。

波纹通道设计，相比前两个设计，它最高温度略低和热点区域较小见图。

而在蛇形通道设计，进气口附近温度低接近入口温度，并在出口领域存在高温，图中可以看到。

到目前为止，四个直线通道设计平行管道，斜翅，波浪和蛇纹被发现都导致不均匀温度分布热点。

现在看这四种不同连续基设计，如图，个可以观察到是连续基设计和这四个设计相比产生更均匀温度分布。

在连续基设计中，新鲜和温暖流体通道结构设置与通道内高流速交替起产生个较低最高温度和更均匀温度分布。

仔细观察，可以看出外进口出口盘绕设计，使中部地区温度稍高见图，而内部入口出口盘绕设计在中央区域产生温度略低见图。

此外，混合设计单和双蛇盘绕，相比于进口出口设计线圈温度分布无显着性差异。

因此，这些结果表明，般为适合电子元件冷却要求温度均匀盘绕基通道设计分布。

当然，在具体应用中可能需要进步优化。

图直线设计及各种雷诺数下连续基设计平均温度图直线设计及在不同雷诺数连续基设计温度标准偏差。

质量流量影响这项研究个进步兴趣点是冷却液质量流量影响，因为它直接关系到对流换热转让和抽水所需电量。

本研究探讨研究种不同雷诺数为，和对应冷却剂流速。

图描绘各种渠道设计在不同雷诺数平均温度。

正如所料，平均温度降低质量流量增加。

有趣是，些通道设计平均温度在低和高速度时，附件外文原文复印件边界条件通道内流动边界条件定义如下入口在入口，我们规定入口流量和入口温度出口在出口，我们指定压力和流向温度梯度设置为零，出口速度不知道先验，而是需要从邻近单元格迭代计算。

下壁在固体分离器底部如图，我们规定个固定热通量，从电子芯片产生热量流道固体分离器接口在流动渠道和固体分离器之间接口，如图，我们没有设置速度滑移条件，而固体和液体之间温度耦合，以便共轭传热流道壁在通道墙壁上，我们没有指定滑移和绝热条件固体分离壁在固体分离器侧壁，我们设置了绝热条件在本文中，质量流速范围代表雷诺，和。

而指定热通量范围从，这是在电子设备或燃料电池中发现典型低热量密度条件到这代表计算机芯片热通量。

数值计算在中创建计算域见图用预处理器商业软件啮合，标注边界条件，并确定计算域。

实施中文字毕业设计论文外文资料翻译系能源与动力工程专业热能与动力工程姓名学号外文出处附件外文资料翻译译文外文原文。

指导教师评语签名年月日用外文写附件外文资料翻译译文各种冷却通道层流换热性能设计数值研究作者，介绍本文研究涉及了各种冷却剂通道传热性能设计，例如平行通道，蛇形通道，波浪形通道，螺旋状通道和新型混合通道。

冷却剂通道在设计完之后放在个电子芯片上面，电子芯片热耗是不断变化。

个方形截面通道层流牛顿体用个三维计算流体动力学来研究，调查了个通道雷诺数来定量雷诺数对冷却剂通道性能设计影响，对每个设计优势和局限性在数值结果上进行了讨论。

数字优点，即单位泵功率传输热量为检查各种通道做比较。

今年来，电子设备已经成为我们日常生活中不可或缺部分，在这些设备操作上，必须保持电子元件温度低于建议上限水平，达到组件最佳性能，最高效率和可靠性。

无法维持在推荐温度范围会降低系统性能，效率和寿命，甚至可能导致灾难性系统故障。

在快速微处理器发展下，这问题已变得更加严重，不仅是电子元件，还有在电力系统中提供能量电子元件。

在试图解决这个问题上，不同冷却策略被提出和发展。

目前，有个冷却策略液体冷却二强迫对流冷却三自然对流冷却四边缘冷却五改变相冷却。

在这些方法中，液体冷却系统提供了相当高传热率，这归功于大普朗特数流体提供卓越散热率，比如水。

液体冷却系统般分为直接冷却和间接冷却两大类。

直接冷却基本上是被处理芯片沉浸在冷却液室，这种冷却策略允许导电液体直接与处理芯片接触，从而消除大部分热阻，因此，它相比于间接冷却通常提供更高传热效率。

然而，直接冷却传热性能取决于冷却液热物理性能，有时低于水。

此外，所有液体冷却剂成本都高于水。

另方面，在间接冷却中水可以作为冷却液，因为它不与处理器直接接触。

相反，它在插入芯片微通道中流动。

因此，通道墙壁作为分隔物，增加热阻。

因此，谨慎考虑设计中通道传热性能。

许多研究已进行了调查，并对各种冷却通道加强了传热性能，如平行，蛇纹，树形波浪，。

最近，等人，建议使用斜翅片强化冷却通道传热性能。

在这种情况下，在通道里流动始终处于发展阶段。

在导致在薄边界层有更好传热率。

尽管已对冷却通道传热性能进行广泛研究，仍然没有达成个明确结论。

因此，通过评估些新配置对冷却通道传热性能仍然有进步改善余地，这就是这项工作主题。

本文报道了些新冷却通道设计数值模拟，如图所示结果他们是常规并排图和蛇形通道图，波浪图和最近提出斜翅图渠道，以及在这项研究中首次提出矩形线圈图和新型混合通道如图所示。

本研究目是确定个最佳冷却通道设计，具有最高传热性能。

为了比较不同冷却通道传热性能，定义了个优异数字。

从本质上讲，它是从处理器芯片到需要泵能每单位液体传热率。

个来自图优点在确定传热性能需要考虑到处理器芯片温度均匀性。

个雷诺数和个热通量条件模拟来评估冷却速度和每个冷却通道传热性能注意结果也与聚合物电解质膜燃料电池堆和电池组散热管理有关。

数学模型数学模型见图由两部分组成，即固体分离器和冷却通道，允许固体分离器和冷却液之间耦合传热。

个代表电子元器件内热量恒定热通量，规定在固体分离器底部。

热量通过传导通过分离器，那么它被冷却液带走。

固体分离器被假定为等向性热传导，而冷却液被认为是不可压缩牛顿层流。

此外，为确保为每个通道设计热传输性能比较保真度，所有设计芯片面积保持恒定和每个通道设计总长度相差值仅小于。

由于这项工作只涉及到层流，个精确数值解决方案足够非常密切模拟现实。

控制方程对于固体壁，传热方式是热传导，描述方程是是分离器热导率，为温度。

在冷却通道，需考虑流体流动和对流换热。

质量，动量和能量守恒体现在，是流体密度，是流体速度，是压力，是动力粘度流体为流体比热，为流体传热系数。

本构关系本文谈论工作流体是水，水热物理性质可由温度多项式函数得出水密度表示为同时水速度表示为水传热系数由以下公式计算出水比热认为是恒定如前所述，冷却通道传热性能从数字优点讨论定义为图。

冷却通道设计平行二蛇纹三波浪四斜翅五盘绕外入口出口六在内连续入口出口七连续蛇纹和双蛇盘绕。

图。

计算域并行二蛇纹石三波浪斜翅五盘绕外入口出口六在内连续入口出口七连续蛇纹双蛇形设计盘绕顶对应流道和底部表示固分离其中是推动流体流过通道能量，是总热量传输速率，分别是在这里，是泵效率假定为，是质量流量，是在冷却通道压降是热流耗散和传热面积。

作为个均匀性措施，我们比较每个流程设计温度标准偏差定义为这里是表面平均温度边界条件通道内流动边界条件定义如下入口在入口，我们规定入口流量和入口温度出口在出口，我们指定压力和流向温度梯度设置为零，出口速度不知道先验，而是需要从邻近单元格迭代计算。

下壁在固体分离器底部如图，我们规定个固定热通量，从电子芯片产生热量流道固体分离器接口在流动渠道和固体分离器之间接口，如图，我们没有设置速度滑移条件，而固体和液体之间温度耦合，以便共轭传热流道壁在通道墙壁上，我们没有指定滑移和绝热条件固体分离壁在固体分离器侧壁，我们设置了绝热条件在本文中，质量流速范围代表雷诺，和。

而指定热通量范围从，这是在电子设备或燃料电池中发现典型低热量密度条件到这代表计算机芯片热通量。

数值计算在中创建计算域见图用预处理器商业软件啮合，标注边界条件，并确定计算域。

实施三种不同数量网格，和对形成局部压力，速度和温度进行比较，以确保个网状独立解决方案。

我们发现，网目尺寸网数额约和相比，约偏差而从网目尺寸为得出结果比最好之偏离了。

因此，网格约元素能足够满足数值调查目个靠近壁面良好结构化网格，来解决边界层和在中间通道越来越粗网格，降低计算成本。

表基本情况和运行参数方程起由，五个因变量构成相应边界条件和本构关系已经由商业有限体积求解软件解决。

用语言写户定义函数，描述了流体热物理性质和化学性质对温度依赖性。

方程组求解用知名方程半隐式算法，阶迎风离散和代数多网格方法。

作为计算成本指标，它指出，平均而言，需要大约次收敛准则迭代使所有相对残差在，这需要工作站用四核心处理器分钟时间。

结果与讨论对典型条件进行了数值模拟之后发现，在电子冷却中基本条件和与物理参数起列于表，而几何细节在表中可以发现。

下面模拟了八种不同通道设计，五个不同冷却剂流速，和三种不同热流值来研究这些因素对散热管理影响。

实施了概念图来调查和比较单位泵功率散热性能。

通道几何形状影响确定散热性能关键因素之是流场几何形状，因为它直接关系到速度表几何参数图。

速度轮廓和冷却通道米处向量平行蛇纹波浪斜翅连续外进口出口内部入口出口蛇纹石，双蛇形盘绕。

图。

在冷却通道表面温度分布平行蛇纹波浪斜翅连续外进口出口内部入口出口蛇纹石，双蛇形盘绕。

和通道内温度分布。

在般情况下，较高流速导致更高对流换热，因此，更多电子设备热可以消退，从而保持温度在允许