平板热管作为一种采用潜热交换的相变冷却形式,传热效率高、导热性能强、均温性好、稳定性好、寿命长,成为航空航天领域内解决散热问题的极佳选择。近年来,航空发动机中电子元器件逐渐向小型化、高集成化、高性能化和轻薄化方向发展,受到电子元器件尺寸以及表面温度均匀性的限制,促使着平板热管向超薄化方向发展,并逐渐受到重视。超薄平板热管外壳表面积较大、形状灵活可调,更容易与传热平面实现良好的接触,达到有效传热的目的。近几年在航空发动机中电子元器件散热上得到越来越多的关注与应用,成为研究与开发的热点。实际应用中通常将厚度小于2mm的热管称为超薄平板热管。本文尝试结构设计,加工制作了厚度为0.65mm的紫铜材质超薄平板热管,并对其做了传热性能研究。以验证此类超薄热管的使用可行性,为超薄平板热管在航空发动机电子元器件中的应用提供基础,具有重要的现实意义。主要工作内容如下:首先,设计了超薄平板热管。确定了热管的管壳材料、工作液体以及内部毛细芯后,对热管的内部结构进行了设计。在其中一块管壳上刻蚀出直径为1mm,圆心之间间距为3mm的按叉排排布的支撑柱,在内外压差作用下起到支撑热管内部蒸汽空间的作用。然后对所设计的热管进行了结构设计数值研究,以探究此结构设计是否可以使得热管结构满足强度要求。并且探究了热管结构的参数设计对热管力学性能的影响规律,为以后超薄平板热管的优化设计提供基础。其次,对设计的热管进行了传热性能理论分析。传热性能理论分析得到热管的传热极限的最小值为毛细极限,并以此值对后续实验结果进行验证。然后介绍了加工制作过程,其制作工艺流程有管壳的加工、管件清洗、焊接、检漏、抽真空注液等。最后,确定实验方案,设计搭建了超薄平板热管的传热性能测试实验装置,并对其进行了传热性能研究。测试了不同工作条件下热管的外壁面轴向温度分布;分析了热管水平放置时变功率下的启动特性;将理论传热极限值验证了实验传热极限值;以热管热阻作为热管传热性能的评价参数,将热管与同尺寸的铜片进行了传热性能对比;分析了加热功率、工作倾角、充液率对热管传热性能的影响;最后对热管做了径向均温性能研究。实验结果分析可以看出热管在不同的加热功率下,启动特性有所不同。加热功率越大,热管的启动速度会更快,而且热管冷凝端的启动过程时间上会比加热端有所延迟;热管的实际实验最大传热极限与理论传热极限值存在误差,比理论值偏小;相比于同尺寸铜片,该超薄平板热管的热阻减小了一半,传热性能更强,热管的热导率达800 W/m?K;当工作倾角为90度时,热管传热性能最好;热管最佳充液率为1.05;热管的最佳运行功率范围在7.1W-13.7W左右,最大传输功率为20.16W;径向均温性能测试发现热管在低加热功率时呈现出很好的均温性,随着加热功率的增大,热管上表面仍呈现出很好的均温性,而下表面的均温性逐渐变差。