基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置，通过安装在冷却通道内部的可控变形压电扰流片，利用逆压电效应使得扰流片产生机械形变，对冷却通道的内部流场产生扰动，进而改善其热性能。通过对可控变形压电扰流片施加电压、频率可控的交流电信号，实现对其工作状态的主动控制，进而调节冷却通道的热性能。通过对扰流片阵列进行分区域控制，改变冷却通道内的流场分布和传热结构，提升散热器的局部或全局传热性能，改善元器件的温度均匀性，减小温度波动。本发明专利技术区别于传统基于固定式扰流装置的冷却通道散热器，可以根据元器件、散热器基底温度特性和元器件功率损耗主动改变工作状态，实现对冷却通道散热器基底温度分布和散热性能的可控调节。热器基底温度分布和散热性能的可控调节。热器基底温度分布和散热性能的可控调节。

【技术实现步骤摘要】
基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置


[0001]本专利技术属于冷却通道散热
，具体涉及一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置。

技术介绍

[0002]大功率高热流密度电子元器件(以下简称元器件)是飞行器中各系统的重要组成器件。为满足飞行器紧凑化、轻量化的需求，元器件集成度越来越高，导致其热通量也随之增加。然而现有小型化散热器的性能却难以匹配元器件高功率工作时的热流密度，导致元器件工作温度急剧上升，严重影响了其工作稳定性和可靠性，已成为亟待解决的重要技术瓶颈。
[0003]目前，带扰流结构的冷却通道散热器在元器件散热领域已经得到了应用，其结构紧凑且传热性能优异，利用扰流翅片可以扩展散热器的传热面积，改变湍流结构，减小热阻，从而增强总体散热性能。如Chu等人在发表的文章“Study on hydraulic and thermal performance of printed circuit heat transfer surface with distributed airfoil fins”(App本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热装置，其特征在于：包括冷却通道、可控变形压电扰流片和驱动系统；所述冷却通道包括基底和盖板，所述可控变形压电扰流片布置在冷却通道中；所述驱动系统能够产生控制所述可控变形压电扰流片的交流驱动电信号；所述驱动电信号参数包括电压以及频率；所述交流驱动电信号施加到所述可控变形压电扰流片上后，能够使所述可控变形压电扰流片尾端在压电效应下产生受控变形；变形幅值与交流驱动电信号的电压成正比，正电压信号产生正向变形，负电压信号产生反向变形，通过交流驱动电信号实现所述可控变形压电扰流片尾端摆动，继而对冷却通道内冷却工质的流场产生扰动；摆动频率与交流驱动电信号的频率相同。2.根据权利要求1所述一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热装置，其特征在于：所述可控变形压电扰流片由基座、固定在基座上的电极触点以及并联双晶型压电片组成；从电极触点输入的交流驱动电信号能够使所述并联双晶型压电片中的两层压电介质交替产生伸展变形和收缩变形，从而实现并联双晶型压电片尾端摆动。3.根据权利要求2所述一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热装置，其特征在于：所述基底和盖板上对应开有与基座尺寸配合的安装槽，所述可控变形压电扰流片通过基座固定在基底与盖板的安装槽中，将可控变形压电扰流片固定在冷却通道中，通过基座与安装槽的键槽配合实现对可控变形压电扰流片基座的限位。4.根据权利要求3所述一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热装置，其特征在于：所述盖板的安装槽中安装有电极；所述电极与所述基座上的电极触点互相匹配；盖板内部嵌有外包绝缘层的驱动线路，驱动线路与安装槽中的电极连接导通；驱动线路是连接外部控制器与可控变形压电扰流片的电信号传递桥梁，负责将外部控制器发出的交流驱动电信号传输到可控变形压电扰流片。5.根据权利要求4所述一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热装置，其特征在于：单个可控变形压...

【专利技术属性】
技术研发人员：高智刚，王志强，周军，乔克强，李朋，张佼龙，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：