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《平行芯片微通道中流動沸騰非穩(wěn)定性研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、上海交通大學碩士學位論文平行芯片微通道中流動沸騰非穩(wěn)定性研究姓名：王浩申請學位級別：碩士專業(yè)：工程熱物理指導教師：吳慧英20060120上海交通大學碩士學位論文摘要芯片平行微通道中的靜態(tài)和動態(tài)不穩(wěn)定特性。靜態(tài)不穩(wěn)定特性主要是通過壓降—流量特性曲線來描述。研究表明：（1）加熱量的增加會使得壓降—流量特性曲線的最低點OFI（起始非穩(wěn)定點）向大流量方向轉移，同時使得流體的起始沸騰點ONB向起始非穩(wěn)定點OFI更為靠攏，且由于受徑向尺度的限制，ONB向OFI的轉變較常規(guī)尺度條件下要迅速得多；（2）從起始非穩(wěn)定點開始，在熱負荷不變的條件下進一步減小流量可以導致兩相
2、流動非穩(wěn)定振蕩的加劇、汽核逗留時間的延長。隨著加熱量和質量流量的變化，汽核倒流的影響范圍會發(fā)生變化，進而引起溫度及壓力信號呈現(xiàn)出不同類型的波動。動態(tài)不穩(wěn)定特性主要是研究一些相關參數(shù)的波動特性，通過研究表明：（1）芯片微平行通道中的液相/汽液兩相/汽相交變流動（LTVAF流動）是液相/汽液兩相交變流動（LTAF流動）在更高的熱流強度下的進一步發(fā)展，他們的本質都是由汽核的倒流和液體的回沖現(xiàn)象所引起的；（2）硅微通道中所發(fā)生的汽核倒流和液體回沖現(xiàn)象在各個平行的通道中是不同步的，這是由于流量和加熱量的分布不均引起的。微平行通道中的沸騰流動不穩(wěn)定性不僅體現(xiàn)在時間
3、的差異性上，同時也表現(xiàn)在空間的差異性上；（３）流體進口過冷度、熱質比的增大會使振蕩周期加大，通道當量直徑的增加會使振蕩周期減小，垂直布置的進出口方式會增加汽液在通道內的振蕩阻力，從而使振蕩周期拉長。關鍵詞：芯片微通道，沸騰不穩(wěn)定性，汽核倒流，振蕩周期ii上海交通大學碩士學位論文摘要EXPERIMENTALRESEARCHOFFLOWBOILINGINSTABILITYINPARALLELSILICONMICROCHANNELSABSTRACTDuringrecentyears,flowheattransferinmini-channelshasbeco
4、mearesearchsubjectofgreatimportanceasthisphenomenonoccursinmanypracticalsituationssuchaschemical,aerospaceandnuclearpowerengineering,compactheatexchangers,refrigerationandelectroniccomponentcooling.Forthereasonofapplicationneed,andalsosomedifferentcharacteristicsofhydrodynamican
5、dheattransfercomparedtoconventionalchannels,moreandmoreresearchersbegintofocusonthisresearcharea.Recently,withtheincreaseinelectronicdevices’integrationdegree,theflowboilinginmicrochannelshasbeentheresearchfocusasthefollowingadvantagescomparedwiththesingle-phaseflow:(1)thebetter
6、uniformityofwalltemperaturealongflowdirectionwhentheheatfluxishigher;(2)thelittlemassfluxofcoolingmediumandsothepressuredropunderthesametemperaturedifferenceandheatflux.Atpresent,mostofresearchonflowboilinginmicrochannelshasbeenfocusedonthestableflowheattransferprocess,alsothete
7、stsectionistheiii上海交通大學碩士學位論文摘要singlemicrochannelmachinedincopperoraluminiummaterial.Howeverthereisfewresearchontheflowboilinginstabilityinmicrochannels,especiallyintheparallelsiliconmicrochannelswiththehydraulicdiameterlessthan200μm.Inthisthesiswecarriedoutaseriesofexperimentst
8、ostudytheboilinginstabilityandoscillationperiod
