【摘 要】
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随着电子工业的迅速发展,电子元件的紧凑高效冷却已成为引起广泛关注的研究课题 .该领域中最为常见的模式之一即为夹于一系列平行散热平板间的矩形通道中自然对流冷却模式.该
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随着电子工业的迅速发展,电子元件的紧凑高效冷却已成为引起广泛关注的研究课题 .该领域中最为常见的模式之一即为夹于一系列平行散热平板间的矩形通道中自然对流冷却模式.该研究即针对该模式展开,主要从实验角度对水平和自水平小角度倾斜的平行平板通道中的自然对流换热进行了研究.全部实验以水作为介质.研究表明,在水平平行平板通道中(上板绝热、下板等热流密度加热),自然对流具有如下形态:两股流体分别由两开放端进入通道并沿加热下板相向流动,在通道中部横截面附近彼此冲突上升至上方盖板,然后各自反转沿上板反向流出通道(水平情况下流场关于通道中部横截面对称).其中,加热面附近的流体流动依次呈现三种典型形态;层流态-流体仅在主要流动方向上紧贴加热表面运动,而在其他方向上无运动趋势;过渡态-流动边界层自加热表面分离并进一步发展形成数列纵向旋涡的形态;紊流态-纵涡消散后出现的不稳定形态.其中旋涡状结构的稳定性与通道的高H(上下板的间距)直接相关,随通道高降低而逐渐增强.加热表面的对流换热状况与 其上方流体的流动形态密切相关,并随通道高度的降低而显著减弱.
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