环路热管用多孔毛细芯的制备及性能分析的中期报告.docx

环路热管用多孔毛细芯的制备及性能分析的中期报告
中期报告：
一、研究背景
环路热管是一种高性能热传导器件，具有结构简单、热阻低、寿命长等特点，在航空、航天、军工、电子、能源等领域得到广泛应用。当前研究的重点是提高热管的热传导性能，其中一个重要因素是热管芯部分的毛细结构。多孔毛细芯是目前常用的一种设计方式，可以提高热传导和液态流动性能。
二、研究目标
本研究旨在制备具有不同孔径和孔隙率的多孔毛细芯，通过实验测试和数值模拟分析，探究毛细芯结构参数对于环路热管热传导性能的影响规律。
三、研究进展
1.毛细芯制备
采用静电纺丝法和模板法制备多孔毛细芯，静电纺丝法制备了直径为2-4μm的丝状纤维，通过交替旋绕制成多孔纤维毛细芯；模板法制备了孔径分别为20、50和100μm的多孔膜，将膜卷成毛细芯。
2.多孔毛细芯性能测试
对制备的毛细芯进行了渗透性实验和毛细管液流实验，结果表明，静电纺丝法制备的毛细芯渗透性最好，可以更好地支持热管中的液态流动。
3.数值模拟
基于FLUENT软件，建立了环路热管数值模型，模拟了毛细芯结构对热管性能的影响，结果表明，多孔毛细芯可以显著提高热管的热传导性能，孔径越大、孔隙率越大，热传导性能越好。
四、研究展望
下一步将进一步优化毛细芯制备工艺，探究不同孔径和孔隙率的多孔毛细芯对于环路热管性能的影响规律，并进行热管实验验证，达到更好的应用效果。