纳米流体

本研究采用数值方法分析了不同几何形状的微通道热沉对单相流中强迫对流换热的影响。采用商用软件COMSOL Multiphysics 5.6® ( Burlington，MA，USA )进行模拟，并与聚二甲基硅氧烷( PDMS )微通道热沉实验结果进行对比。研究了三种几何构型：矩形、三角形和圆形。根据集流器的流向、集流器的类型和并联通道的数量对不同构型进行了表征。主要结果表明，矩形集热器是导致微通道内传热分布更加均匀的集热器。对于圆形形状也得到了类似的结果。但是对于三角形的几何形状，在射流冲击中观察到了扰动，导致了最小的均匀性。通道数目的增加也增强了流动分布的均匀性，从而改善了传热性能，这也是优化新型微通道热沉设计必须考虑的问题。所实现的具有纳米流体流动微通道和较高散热率的热沉优化设计包括8个微通道的矩形集热器和进出口垂直放置。