瞬態(tài)相變儲熱裝置設(shè)計.pdf

1、對于航天航空領(lǐng)域一次性高速飛行器的電子設(shè)備，由于飛行器平臺高速、高溫、封閉性的環(huán)境條件限制，常規(guī)散熱方法通常無法使用。近年隨著高速飛行器的發(fā)展，平臺環(huán)境條件愈加惡劣；同時各類微波/毫米波電子元件向高度集成化和微小化方向發(fā)展，單位面積熱功率不斷提升，工程應(yīng)用對于新型熱控手段的需求更加迫切。
　　相變儲熱技術(shù)利用相變材料的高潛熱來吸收電子器件工作時散發(fā)的熱量，具有吸熱能力強(qiáng)，相變過程中溫度恒定的特點(diǎn)，是目前適合解決高速飛行器的瞬態(tài)熱控

2、問題的手段之一。本課題對用于高速飛行器電子設(shè)備熱控的相變儲熱裝置進(jìn)行了研究。在對典型產(chǎn)品尺寸進(jìn)行統(tǒng)計分析基礎(chǔ)上，對相變儲熱裝置的整套設(shè)計技術(shù)進(jìn)行了研究，包括選材、設(shè)計、優(yōu)化、仿真和測試技術(shù)。研究以工程應(yīng)用為主要目標(biāo)，所有研究結(jié)論都可以直接應(yīng)用于相變儲熱裝置的工程設(shè)計中。
　　通過對相變材料的研究和改進(jìn)，獲得了三種石墨基石蠟相變材料，分別為：74＃相變材料，91＃相變材料，94＃相變材料，這三種材料均具有較高的相變潛熱和相變精度；<

3、br>　　通過對相變材料數(shù)學(xué)模型及在熱仿真軟件中實(shí)現(xiàn)方法的研究，確定等效比熱法模型的建立方法，以及在仿真軟件中的參數(shù)設(shè)置原則和實(shí)現(xiàn)方法；提出了一種結(jié)合人、機(jī)優(yōu)點(diǎn)，簡單易行的輔助優(yōu)化方法；
　　完成了多種相變儲熱裝置試驗(yàn)件的對比測試，得出了多種儲熱裝置性能變化趨勢，分析并驗(yàn)證了強(qiáng)化導(dǎo)熱肋片形式、型腔深度等因素對相變儲熱裝置性能的影響，提出了提高相變儲熱裝置重復(fù)使用性能的方法；
　　提出了相變儲熱裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟和方法，總結(jié)設(shè)