摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
注释表 | 第11-12页 |
第一章 绪论 | 第12-20页 |
1.1 研究背景 | 第12-14页 |
1.2 半导体制冷研究现状 | 第14-17页 |
1.2.1 半导体材料的研究 | 第14-15页 |
1.2.2 半导体制冷器结构和性能的研究 | 第15-16页 |
1.2.3 冷热端散热的研究 | 第16-17页 |
1.3 半导体制冷的应用研究 | 第17-19页 |
1.4 本文研究目的、方法及内容 | 第19-20页 |
第二章 半导体制冷原理及散热方式的分析 | 第20-34页 |
2.1 热电效应 | 第20-23页 |
2.1.1 塞贝克效应 | 第20-21页 |
2.1.2 珀尔帖效应 | 第21页 |
2.1.3 汤姆逊效应 | 第21-22页 |
2.1.4 傅立叶效应 | 第22-23页 |
2.1.5 焦耳效应 | 第23页 |
2.2 半导体制冷器工况分析 | 第23-26页 |
2.2.1 一般工况 | 第23-25页 |
2.2.2 最大制冷量工况 | 第25页 |
2.2.3 最大制冷系数工况 | 第25-26页 |
2.2.4 半导体制冷工况设计 | 第26页 |
2.3 半导体冷热端散热方式 | 第26-29页 |
2.3.1 空气自然对流散热 | 第26-27页 |
2.3.2 空气强迫对流换热 | 第27-28页 |
2.3.3 水冷散热 | 第28-29页 |
2.3.4 相变散热 | 第29页 |
2.3.5 热管散热 | 第29页 |
2.4 热管工作原理及其特性 | 第29-31页 |
2.5 热管的应用 | 第31-33页 |
2.6 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 半导体制冷器模拟分析 | 第34-50页 |
3.1 热管型半导体制冷器 | 第34-35页 |
3.2 热仿真软件Icepak的介绍 | 第35-36页 |
3.3 常规型和热管型半导体制冷器模型 | 第36-40页 |
3.3.1 常规型和热管型半导体制冷器物理模型 | 第36-38页 |
3.3.2 物性参数 | 第38-39页 |
3.3.3 半导体制冷器数学模型的简化 | 第39页 |
3.3.4 网格划分 | 第39-40页 |
3.3.5 边界条件 | 第40页 |
3.3.6 计算方法及收敛条件 | 第40页 |
3.4 两种半导体制冷器的数值模拟结果及分析 | 第40-49页 |
3.4.1 两种半导体制冷器的冷风温度和速度分析 | 第41-42页 |
3.4.2 两种半导体制冷器热风速度和温度分析 | 第42-44页 |
3.4.3 两种半导体的制冷量和制冷系数电流和空气流量的变化 | 第44-47页 |
3.4.4 空气流量、电流对两半导体制冷器制冷性能的影响 | 第47-49页 |
3.5 本章小结 | 第49-50页 |
第四章 半导体制冷器实验研究 | 第50-58页 |
4.1 试验目的 | 第50页 |
4.2 试验装置及系统设计 | 第50-54页 |
4.2.1 试验装置 | 第51页 |
4.2.2 试验系统设计 | 第51-54页 |
4.3 试验值与模拟值的比较与分析 | 第54-57页 |
4.4 本章小结 | 第57-58页 |
第五章 热管型半导体制冷器的性能分析及改进 | 第58-72页 |
5.1 进口空气温度对制冷性能的影响 | 第58-59页 |
5.2 热管导热系数对制冷性能的影响 | 第59-60页 |
5.3 散热器材料对制冷性能的影响 | 第60-61页 |
5.4 热管型半导体制冷器的改进 | 第61-67页 |
5.4.1 改进型 1 | 第61-63页 |
5.4.2 改进型 2 | 第63-64页 |
5.4.3 改进型 3 | 第64-65页 |
5.4.4 改进型 4 | 第65-67页 |
5.5 改进型1的优化 | 第67-71页 |
5.5.1 电流方向的优化 | 第67-69页 |
5.5.2 肋片厚度的优化 | 第69-71页 |
5.6 本章小结 | 第71-72页 |
第六章 总结与展望 | 第72-74页 |
6.1 主要研究成果 | 第72页 |
6.2 对未来研究的展望 | 第72-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
致谢 | 第78-80页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第80页 |