TPMS陶瓷发汗冷却结构

相变冷却更稳更匀

采用G型三周期极小曲面构型，利用基于通道的液体供给模式，抑制沸腾引起的温度振荡，提升低流量下的换热稳定性。

刘振宇 · Peipei, Tian · 吴慧英

Applied Thermal Engineering 2025

具体参数

沿流向温差降幅

{'zh': '66.8', 'en': '66.8'} %

温度振荡幅度降幅

{'zh': '29', 'en': '29'} %

技术优势

沿流向温差降低66.8%

相同冷却液流量下，G型结构的沿流向温差比P型最多降低66.8%，温度分布更均匀。

梯度孔隙抑制温度振荡

40%–60%梯度孔隙结构的温度振荡幅度比60%均匀孔隙结构低29%，振荡范围更小。

通道式供液消除液体喷涌

通道式供液模式可以减少甚至消除液体喷射和温度振荡，在低冷却液流量下提升换热稳定性。

应用场景

• 高超声速飞行器热防护：为高超声速飞行器提供稳定发汗冷却，抑制热振荡。
• 高温部件冷却：用于高温部件冷却，降低沿流向温差，提高温度均匀性。
• 陶瓷基复合材料：采用陶瓷基材料，兼具耐高温和良好的相变传热性能。
• 增材制造陶瓷：利用增材制造实现TPMS复杂流道，优化冷却性能。