拓扑优化冷板

压降降九成

多约束拓扑优化设计的液冷板，在相同泵功下实现更均匀冷却与更低流动阻力，解决蛇形流道热饱和与高泵耗问题。

张克正 · Yang, Li · Chang, Semyong · Lifen, Hu · Xiangyang, Wang · Yu, Minghao

Applied Thermal Engineering 2024

参数信息

压降降低幅度

90 %

最大温差降低幅度

60.8 %

j/f 因子提升倍数

2-3

技术优势

压降降九成

优化流道结构大幅缩短有效流动路径并减少流动分离，相同流量下泵功需求锐减。

温差收窄六成

通过拓扑优化重新分配冷却液流量，使冷板表面温度分布更均匀，避免局部热点。

综合性能翻倍

在相同雷诺数下，传热与流动阻力的综合性能指标 j/f 因子提升至常规设计的 2~3 倍，换热效率显著提高。

应用场景

• 动力电池热管理：替换蛇形流道冷板，使电池包在相同泵功下温度更均匀。
• 液冷散热：提供低流阻、高均温性的液冷板设计，降低系统泵耗。
• 高热流密度电子设备冷却：应用于高热流密度器件散热，兼顾高效传热与低压降。