微通道热沉因其体积小、重量轻、换热面积大的优点而被广泛应用于电子芯片散热。波浪形微通道热沉由于迪恩涡及二次流的生成,可进一步减小热阻,近年来成为研究焦点。关于波浪形微通道热沉的传热性能已有大量研究,但是左右波动形式与上下波动形式的区别尚不明确。因此,本文首先建立了三维流固耦合模型,在相同泵功和通道横截面积下,对比研究左右波动和上下波动的波浪形微通道热沉的传热性能,模拟分析了振幅、波长、高宽比、通道宽度比对两种热沉冷却性能的影响。迪恩涡已被证实是波状通道强化传热的主要机理,迪恩涡越剧烈传热效果越好。模拟发现,在一定范围内振幅越大,波长越小,高宽比越大,通道宽度比越大时,迪恩涡越剧烈,波浪形微通道热沉热阻越小。在较大高宽比或通道宽度比下,当振幅不变且波长较小时,由于上下波动的迪恩涡更剧烈且持续时间长,换热性能比左右波动好;而波长较大时左右波动的传热性能较好。在较小高宽比或通道宽度比下,当振幅不变且波长较小时,上下波动的换热性能更好;而波长较大时两者差别不大。此外对于本文模拟的所有工况,当振幅不变时,在不同波长下左右波动的热阻最小。根据波浪形壁面的形状,左右波动波浪形微通道热沉可分为对称波浪形微通道热沉和非对称波浪形微通道热沉。在相同横截面积下,Re为50～700时,非对称和对称波浪形微通道热沉Nu相差不大,但后者压降较大。为了减小其压降,本文基于文丘里二次流原理,提出了一种新型波峰波谷开孔对称波浪形微通道热沉的设计,相对于非对称波浪形微通道热沉综合性能最大可提高27.85%。增大相对振幅,开孔的优势变得不明显。在非对称波浪形微通道热沉相同位置处开相同大小的孔,仍然是对称波浪形微通道热沉综合性能较好。改变开孔位置,对于鞍部开孔的对称和非对称波浪形微通道热沉,其传热性能较非对称波浪形微通道热沉均增强,并且鞍部开孔之后,对称波浪形微通道热沉的传热性能比非对称波浪形微通道热沉好。对于对称波浪形微通道热沉,与波峰波谷开孔相比,鞍部开孔的传热性能更优,并且增大相对振幅,优势变得更明显。