随着MEMS技术的发展,电子元器件的集成度越来越高,热流密度也逐渐增大,高效的散热技术成为研究热点。相控阵天线由于在军事领域和民事领域的重要作用,受到国内外的普遍研究,研究出高性能的相控阵天线变得愈发迫在眉睫,而天线的热设计是提高其性能的关键指标,因此相控阵天线有着较高的散热需求。相比传统的风冷散热技术,液冷散热由于散热效率高而成为研究主流,其中又以微通道液冷散热技术为主。一个大型的相控阵天线具有成千上万个T/R组件,本文针对5×5相控阵T/R组件设计出一个复杂拓扑结构的微通道冷板,通过仿真计算和实验验证分析该微通道冷板的散热性能。本文主要研究内容如下:(1)以5×5相控阵T/R组件为研究对象,基于传热学及流体动力学理论,设计一种发散型隔板式多孔微通道冷板拓扑结构,为实现相控阵T/R组件的纵、横向电连接以及提高冷板的强度,在通道中还设有六棱柱圆柱通孔,为了便于模型后处理分析,依据理论及经验将冷板结构做合理性简化。(2)对微通道冷板进行仿真分析,通过设置热源的热流密度、流体工质温度及流量等非几何因素的边界条件,得到仿真温度云图及压降特性,分析不同工况下微通道冷板的散热性能,归纳总结影响微通道冷板散热性能的因素。基于压力损失原理分析结构沿程压力损失,基于热-流耦合数学模型分析微通道冷板的热应力即热应变特性,同时对微通道冷板的强度进行校验,从而确定该结构设计的合理性及均温性能。(3)对比微通道冷板不同制作工艺的优缺点,选择金属3D打印技术加工实物,对实物模型进行加工精度、密封性等的评估。实验验证微通道冷板的散热性能,依据实验原理搭建实验平台,测得不同工况下的进、出口压降及温度分布云图,归纳总结压降及温度数据,将实验数据与理论数据相对比,对结果进行误差分析,从而验证该结构的可靠性。