金属泡沫的自然对流换热及其在LED散热器的应用
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 主要符号表 | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第9-22页 |
| 1.1 课题背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 LED发光原理 | 第10-11页 |
| 1.3 LED结温升高的原因 | 第11页 |
| 1.4 结温升高对LED性能的影响 | 第11-15页 |
| 1.4.1 LED散热模型 | 第12-14页 |
| 1.4.2 封装散热 | 第14-15页 |
| 1.4.3 外部散热 | 第15页 |
| 1.5 金属泡沫材料简介及研究现状 | 第15-20页 |
| 1.5.1 金属泡沫材料简介 | 第15-17页 |
| 1.5.2 多孔介质材料渗流阻力特性研究现状 | 第17-19页 |
| 1.5.3 有效导热系数研究现状 | 第19页 |
| 1.5.4 多孔金属泡沫自然对流研究现状 | 第19-20页 |
| 1.6 主要研究内容 | 第20-22页 |
| 2 实验研究 | 第22-29页 |
| 2.1 实验简介 | 第22-26页 |
| 2.2 实验步骤 | 第26页 |
| 2.3 实验数据处理 | 第26-27页 |
| 2.4 温度修正 | 第27-28页 |
| 2.5 实验结果 | 第28页 |
| 2.6 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 Fluent多孔介质模型 | 第29-41页 |
| 3.1 Fluent多孔介质模型简介 | 第29-31页 |
| 3.1.1 Fluent多孔介质模型动量方程修正 | 第29-30页 |
| 3.1.2 多孔介质模型能量方程修正 | 第30页 |
| 3.1.3 有效导热系数 | 第30-31页 |
| 3.2 粘性系数和惯性阻力系数 | 第31-32页 |
| 3.3 渗透率与惯性阻力系数的求解 | 第32-40页 |
| 3.3.1 基本假设 | 第32页 |
| 3.3.2 FCC单元体模型 | 第32-33页 |
| 3.3.3 均质金属泡沫FCC模型建模 | 第33-34页 |
| 3.3.4 基本假设 | 第34页 |
| 3.3.5 控制方程及边界条件 | 第34-35页 |
| 3.3.6 网格无关性验证 | 第35页 |
| 3.3.7 流场分析 | 第35-36页 |
| 3.3.8 流动阻力特性分析 | 第36-40页 |
| 3.4 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 金属泡沫散热器自然对流数值模拟 | 第41-59页 |
| 4.1 模型假设 | 第41-42页 |
| 4.2 几何模型 | 第42页 |
| 4.3 控制方程 | 第42-43页 |
| 4.4 边界条件设定及网格无关性验证 | 第43-44页 |
| 4.5 数值模拟过程及关键设置 | 第44-45页 |
| 4.6 结果分析 | 第45-54页 |
| 4.6.1 数值模拟结果验证 | 第45-47页 |
| 4.6.2 对流换热分析 | 第47-48页 |
| 4.6.3 不同参数对Nu的影响 | 第48-52页 |
| 4.6.4 开槽对换热的影响 | 第52-54页 |
| 4.7 无量纲换热准则 | 第54-55页 |
| 4.8 基于准则方程估算LED结温 | 第55-58页 |
| 4.8.1 LED芯片结构及其热阻计算 | 第55页 |
| 4.8.2 LED结点温度计算修正 | 第55-56页 |
| 4.8.3 LED金属泡沫散热器设计计算 | 第56-58页 |
| 4.9 本章小结 | 第58-59页 |
| 5 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 |
| 致谢 | 第61-62页 |
| 参考文献 | 第62-66页 |
| 附录A. 作者在攻读学位期间获得的成果 | 第66页 |
