双层半导体热电制冷的多物理场耦合建模与性能优化
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 主要符号表 | 第9-11页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第11-14页 |
| 1.1.1 电子器件冷却 | 第11-13页 |
| 1.1.2 冰箱和空调 | 第13页 |
| 1.1.3 特殊应用 | 第13-14页 |
| 1.2 半导体热电制冷的研究现状 | 第14-17页 |
| 1.3 双层半导体热电制冷的数值研究 | 第17-19页 |
| 1.4 本文主要工作 | 第19页 |
| 1.5 本章小结 | 第19-21页 |
| 第2章 半导体热电制冷的多物理场耦合建模 | 第21-33页 |
| 2.1 热电效应 | 第21-23页 |
| 2.1.1 赛贝克效应 | 第21-22页 |
| 2.1.2 珀尔贴效应 | 第22页 |
| 2.1.3 汤姆逊效应 | 第22-23页 |
| 2.1.4 三者关系 | 第23页 |
| 2.2 半导体热电制冷的原理 | 第23-25页 |
| 2.2.1 热电单元的制冷原理 | 第23-24页 |
| 2.2.2 双层热电制冷器的制冷原理 | 第24-25页 |
| 2.3 半导体热电制冷的多场耦合模型 | 第25-29页 |
| 2.3.1 温度场控制方程 | 第26页 |
| 2.3.2 电势场控制方程 | 第26-27页 |
| 2.3.3 边界条件 | 第27-29页 |
| 2.4 性能参数 | 第29页 |
| 2.5 耦合模型验证 | 第29-32页 |
| 2.5.1 网格独立性验证 | 第30页 |
| 2.5.2 模型验证 | 第30-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 双层半导体热电制冷的性能分析 | 第33-46页 |
| 3.1 热电材料 | 第33-35页 |
| 3.2 陶瓷板厚度的影响 | 第35页 |
| 3.3 两层热电单元排布的影响 | 第35-37页 |
| 3.4 材料变物性的影响 | 第37-38页 |
| 3.5 串联结构上下层个数比的影响 | 第38-41页 |
| 3.6 分别结构上下层电流比的影响 | 第41-43页 |
| 3.7 三种结构的比较 | 第43-45页 |
| 3.8 本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 双层半导体热电制冷器的多参数最佳化 | 第46-59页 |
| 4.1 优化原理 | 第46-50页 |
| 4.1.1 共轭梯度法 | 第46-48页 |
| 4.1.2 简化的共轭梯度法 | 第48-50页 |
| 4.2 优化方法的实现 | 第50-56页 |
| 4.2.1 优化对象 | 第51-52页 |
| 4.2.2 目标函数 | 第52页 |
| 4.2.3 优化流程 | 第52-53页 |
| 4.2.4 单参数检测 | 第53-56页 |
| 4.3 双层TEC的反问题优化结果 | 第56-58页 |
| 4.4 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 结论与展望 | 第59-61页 |
| 5.1 结论 | 第59-60页 |
| 5.2 展望 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-66页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第66-67页 |
| 致谢 | 第67页 |
