风冷散热半导体制冷系统性能分析及实验研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-8页 |
| 第1章 绪论 | 第8-17页 |
| ·研究背景 | 第8-9页 |
| ·半导体制冷研究现状 | 第9-13页 |
| ·半导体制冷材料的研究现状 | 第9-12页 |
| ·半导体制冷器结构和性能的研究 | 第12-13页 |
| ·半导体制冷的应用情况 | 第13-15页 |
| ·本文的主要工作 | 第15-17页 |
| 第2章 半导体制冷原理及分析 | 第17-35页 |
| ·半导体制冷的物理基础 | 第17-22页 |
| ·塞贝克效应 | 第17-18页 |
| ·珀尔贴效应 | 第18-19页 |
| ·汤姆逊效应 | 第19-20页 |
| ·焦耳效应 | 第20页 |
| ·傅立叶效应 | 第20-21页 |
| ·三种热电效应之间的关系 | 第21-22页 |
| ·半导体制冷最佳特性分析 | 第22-28页 |
| ·一般工况 | 第22-25页 |
| ·最大制冷量工况及最佳工作电流 | 第25-26页 |
| ·最大制冷系数工况及最佳工作电流 | 第26-27页 |
| ·最大温差工况 | 第27页 |
| ·半导体制冷工况设计 | 第27-28页 |
| ·半导体制冷热端散热方式 | 第28-33页 |
| ·自然对流散热 | 第29-30页 |
| ·强迫对流散热 | 第30-31页 |
| ·液体冷却散热 | 第31-32页 |
| ·相变散热 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-35页 |
| 第3章 半导体制冷空间温度场的数值模拟 | 第35-48页 |
| ·引言 | 第35页 |
| ·有限元软件ANSYS介绍 | 第35-38页 |
| ·数学模型的建立 | 第38-42页 |
| ·物理建模 | 第38页 |
| ·数学建模 | 第38-39页 |
| ·控制方程 | 第39页 |
| ·定解条件及物性参数 | 第39-42页 |
| ·数值模拟结果及分析 | 第42-47页 |
| ·对流换热系数对半导体制冷产品内部温度场的影响 | 第43-45页 |
| ·冷端位置对半导体制冷产品内部温度场的影响 | 第45-47页 |
| ·本章小结 | 第47-48页 |
| 第4章 风冷散热半导体制冷产品样机的设计 | 第48-62页 |
| ·样机的结构设计 | 第48-49页 |
| ·样机工作参数的确定 | 第49-50页 |
| ·系统热负荷计算及半导体制冷元件的选择 | 第50-55页 |
| ·系统热负荷Q的计算 | 第50-54页 |
| ·半导体制冷元件的选择 | 第54-55页 |
| ·冷端散热系统的设计 | 第55-57页 |
| ·热端散热系统的设计 | 第57页 |
| ·样机的控制电路设计 | 第57-58页 |
| ·样机整机的制作 | 第58-61页 |
| ·本章小结 | 第61-62页 |
| 第5章 半导体制冷样机性能测试实验 | 第62-76页 |
| ·实验目的 | 第62页 |
| ·测温仪器的选择 | 第62-64页 |
| ·实验方法 | 第64-65页 |
| ·实验结果及数据分析 | 第65-74页 |
| ·半导体制冷样机最佳工作电压及电流 | 第65-67页 |
| ·改变冷端风冷换热系数工况 | 第67-69页 |
| ·改变热端风冷换热系数工况 | 第69-71页 |
| ·数值解的实验验证 | 第71-73页 |
| ·样机的储藏温度试验 | 第73页 |
| ·样机的冷却速度试验 | 第73页 |
| ·样机的耗电量试验 | 第73-74页 |
| ·实验误差分析 | 第74-75页 |
| ·由计算模型本身引起的误差 | 第74页 |
| ·样机所用电堆片性能参数差异可能引起偏差 | 第74页 |
| ·样机制作工艺所引起的偏差 | 第74页 |
| ·实验方面引起的偏差 | 第74-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 第6章 风冷散热半导体制冷系统性能的优化分析 | 第76-80页 |
| ·引言 | 第76页 |
| ·制冷系统加工工艺优化研究 | 第76-78页 |
| ·系统散热方式的优化研究 | 第78页 |
| ·合适工作电流的确定对系统的优化研究 | 第78-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 第7章 结论 | 第80-83页 |
| ·工作总结 | 第80-81页 |
| ·未来工作的建议与展望 | 第81-83页 |
| 致谢 | 第83-84页 |
| 参考文献 | 第84-87页 |
| 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 | 第87页 |
