具渦流產生器之板鰭式熱沉的熱傳特性研究

Translated title of the thesis: Study of Heat Transfer Characteristics for Plate-Fin Heat Sinks with Vortex Generator
  • 陳 彥雄

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本文以逆算法與CFD軟體配合實驗數據探討具渦流產生器之矩形鰭片的熱傳及流體流動特性,並探討改變渦流產生器?放攻角及高度與風速對結果之影響。由於鰭片上的熱傳係數並非均勻分佈,故將鰭片表面分割成數個子區域並假設各子區域之熱傳係數為常數,再利用有限差分法、最小平方法及實驗溫度量測值之逆算法來預測鰭片上的熱傳係數;本文亦利用CFD軟體求得於實驗系統內之空氣溫度與速度分佈以及鰭片表面之溫度與熱傳係數及出入口邊界之壓力差,為了求出本研究較正確之熱傳及流體流動特性,選用適當的流動模式及網格格點數所求得之鰭片平均熱傳係數,須盡可能分別接近實驗溫度量測值、逆算結果等。結果顯示,流動模式對結果之影響不容忽視,具渦流產生器的鰭片可以有效提升平均熱傳係數,渦流產生器?放攻角越大,可得到越大之平均熱傳係數,但壓力差也隨之增加;改變渦流產生器高度可造成不同熱傳效果,當高度越高流體進入鰭片速度越快,且伴隨較大之壓力差;當渦流產生器高度為鰭片高度之一半時,流體能以較高的平均速度通過鰭片底部,產生較高的平均熱傳係數。為了驗證本文逆算法預測結果之可靠度,亦與其它相關文獻之經驗公式以及CFD軟體之模擬進行比較。
Date of Award2016 Aug 15
Original languageChinese
SupervisorHan-Taw Chen (Supervisor)

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具渦流產生器之板鰭式熱沉的熱傳特性研究
彥雄, 陳. (Author). 2016 Aug 15

Student thesis: Master's Thesis