电子设备弹热冷却器

拓扑优化布局,换热提升100%

针对空间受限的电子电路,引入拓扑优化设计进出口布局,结合关键参数定量关系,实现高效且均匀的弹热冷却。

Dong, Xingkun · 蒋翔俊 · 李鹏

Applied Thermal Engineering 2025

参数信息

温降
15 K
最优热流密度/流量比
200
换热性能提升(长宽比2)
55.7 %
换热性能提升(长宽比1.1)
100 %

技术优势

定量设计准则明确

给出热流密度与流量比为200时冷却效果最佳,可直接指导运行参数选定。

紧凑空间下温差达标

在质量比≤1.2 W/(cm²·g)时控制流量即可实现超过15 K温降,满足电子器件冷却需求。

拓扑优化解决换热不均

针对不同长宽比腔体设计出水平对置和斜对角布局,整体换热性能分别提升55.7%和100%。

宽制冷剂适用性更广

系统温升随长宽比减小而降低,说明在有限空间内使用更宽的制冷剂反而有利于性能,扩大了设计灵活性。

应用场景