机床与液压

作者：钟凯强，韩飞，焦永刚，石向星

单位：石家庄铁道大学机械工程学院；石家庄铁道大学机械工程学院；石家庄铁道大学机械工程学院；石家庄铁道大学机械工程学院

关键词：集流器;流量均匀分配;结构优化;微通道

基金：河北省高等学校科学技术研究资助项目（QN2018025）；石家庄铁道大学创新项目（YC2022032）

集流器结构设计效率低下是导致微通道散热器流量分配不当的关键因素。为实现多通道散热器中均匀流动，采用ANSYS-Fluent数值模拟传统与优化集流器下微通道中的流动性能，利用气液两相流模型分析微通道中质量流量分布情况，对比2种集流器的微通道散热器在不同流动状态下的适用状况。结果表明：传统集流器沿壁面边界层的生长以及高低速分布是导致流量分配不均的主要原因；在入口流速0.5 m/s时，传统集流器中各支管质量流量偏差达到32.2%，而优化集流器仅为8.9%，各支管流量均匀性提高72.36%；优化集流器下的散热器中压能利用效率高，高压区域面积大，末端压力处于140~260 Pa的中压区域；在层流和湍流2种流动状态下，优化型散热器中各支管间流量差异能控制在±15%以内，而传统结构在±40%左右，优化结构具有更强适用性。

来源：2024年第2期

《机床与液压》期刊编辑部

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