TPMS空气热沉结构流动传热特性研究

作     者：王佳选 钱琛怿 俞彬彬 钟豪章 施骏业 陈江平 WANG Jiaxuan;QIAN Chenyi;YU Binbin;ZHONG Haozhang;SHI Junye;CHEN Jiangping

作者机构：上海交通大学制冷与低温工程研究所上海200240 上海交通大学材料改性与数值模拟研究所上海200240 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2024年第45卷第4期

页      面：1076-1082页

核心收录：

学科分类：080702[工学-热能工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点研发计划(No.2020YFA0711500) 

主　　题：三重周期性最小表面 芯片热沉 数值模拟 流固耦合 

摘      要：采用CFD流固耦合数值模拟,以TPMS(三重周期性最小表面)结构为核心构建直流空间内芯片散热热沉。对比了同种条件下的Diamond,Gyroid,I-WP,Fischer-Koch和F-RD五种TPMS结构和同等孔隙率的传统翅片结构的温度场和流体的速度和压力场。构建无量纲局部性能评价指标对六种结构的冷却效果进行综合比较后表明,TPMS结构比常规翅片结构有16.6%~50.6%的性能提升,其中Fischer-Koch的散热能力最为突出,其在受限空间下有更大的散热潜力,内部流动换热比翅片结构的优势最高可达12倍。