|
|
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۸، صفحات ۲۶۹-۲۸۰
|
|
|
| عنوان فارسی |
اثر آرایش‌های مختلف ورودی/خروجی جریان بر عملکرد چاه‌گرمایی میکروکانالی ذوزنقه‌ای متخلخل |
|
| چکیده فارسی مقاله |
در مطالعاتی که تاکنون در رابطه با چاه گرمایی میکروکانالی انجام شده‌اند اثر آرایش‌های مختلف ورود و خروج جریان بر عملکرد چاه گرمایی متخلخل برای هیچ هندسه‌ای بررسی نشده‌است. در این تحقیق اثر استفاده از چهار آرایش مختلف ورودی و خروجی بر خنک‌کاری یک تراشه الکترونیکی با استفاده از چاه‌گرمایی میکروکانالی ذوزنقه‌ای شکل، شامل میکروکانال‌هایی ذوزنقه‌ای و متخلخل با ضریب تخلخل 0.88، به صورت سه‌بعدی و عددی بررسی شده‌است. بدین منظور جابجایی اجباری و آرام آب در میکروکانال‌ها و هدایت در قسمت‌های جامد چاه با اعمال شار حرارتی ثابت 150 کیلووات بر متر مربع به کف چاه‌گرمایی به روش حجم محدود و با استفاده از کد تجاری انسیس-سی اف اکس شبیه‌سازی شده‌است. نتایج نشان می‌دهد که آرایش‌های A و B، که در آن‌ها ورودی و خروجی در راستای جریان عبوری از میکروکانال‌ها است، در مقایسه با آرایش‌های C و D، که در آن‌ها ورودی و خروجی در جنبین قرار دارند، از نظر انتقال حرارت دارای عملکرد بهتر، مقاومت حرارتی پایین‌تر و توزیع دمای یکنواخت‌تر در قسمت کف چاه‌گرمایی هستند. بطور کلی استفاده از محیط متخلخل در کاهش دمای کف چاه‌گرمایی موثر است و در این خصوص آرایش D عملکرد بهتری دارد. در مجموع با در نظر گرفتن توأم اثر مثبت استفاده از محیط متخلخل در افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی و اثر منفی آن در افزایش قدرت مورد نیاز پمپاژ آرایش A بهترین عملکرد را دارد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
|
|
| عنوان انگلیسی |
Effects of different inlet/outlet arrangements on performance of a trapezoidal porous microchannel heat sink |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Effects of different inlet/outlet arrangements on thermal performance of porous microchannel heat sink MCHS of any geometry has not been studied yet. In this investigation, the effects of utilization of four different inlet/outlet arrangements on electronic chip cooling utilizing trapezoidal MCHS with porous microchannels with porosity of 0.88 have been studied numerically. For this purpose, three dimensional simulations of laminar forced convection flow in microchannels and conduction in solid parts of MCHS by applying constant heat flux of 150 kWm-2 at its base plate have been performed utilizing the finite volume method and the commercial Ansys-CFX code. The results show that the A- and B-type arrangements, for wich the inlet and outlet are in direction of flow in the microchannels, have a better heat transfer performance, smaller thermal resistance and provide more uniform temperature distribution in the MCHS base plate. The results indicate that using porous media is effective in reducing the MCHS base plate temperature and in this regard the D-type arrangement has the best performance among the heat sinks studied. Considering both the positive effect of using porous media on increasing the heat transfer coefficient and its negative effect on increasing the required pumping power, the A-type arrangement has the best performance. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
حسین خراسانی زاده |
دانشیار دانشگاه کاشان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه کاشان (Kashan university)
مجتبی سپهرنیا |
دانشگاه کاشان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه کاشان (Kashan university)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://mme.modares.ac.ir/article_15147_d29186981a287a56ad0351ba31a66705.pdf |
| فایل مقاله |
اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227271.pdf |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|