正弦波纹微通道内单相及流动沸腾传热特性研究的任务书.docx

正弦波纹微通道内单相及流动沸腾传热特性研究的任务书
任务书
一、课题背景
微通道技术已经被广泛应用于微电子器件、生物芯片、高功率半导体激光器等领域。由于微通道的尺寸较小，导致流体的热传导性能增强，同时其在热管、热交换器等领域中有良好的应用，引起了研究人员的广泛关注。流动沸腾作为微通道中常见的热传导方式之一，在热工行业中有较为广泛的应用。但是流动沸腾过程复杂，涉及到众多因素，研究涉及到不同纹波形状、不同工况等，对影响因素进行深入探究，掌握流动沸腾传热特性规律成为了当前该领域的研究热点之一。因此，在微通道内单相及流动沸腾传热特性研究方面仍有较大的研究空间。
二、研究目的
基于国内外研究现状和需要，本课题旨在从正弦波纹波形的角度出发，研究微通道内单相及流动沸腾传热特性，掌握正弦波纹形状和工作参数对传热特性的影响规律，提高微通道中流动沸腾传热性能，为工业界提供更高性能的热传导设备，同时增强人类对于流动沸腾传热现象的认识。
三、研究内容
1.收集、整理正弦波纹微通道内单相和流动沸腾传热方面的已有研究，总结研究进展。
2.建立正弦波纹型微通道内单相传热模型和流动沸腾模型，模拟正弦波纹微通道内单相和流动沸腾传热过程。
3.分析正弦波纹型微通道内流动沸腾传热的传热特性，考虑不同工况对于传热性能的影响。
4.对正弦波纹微通道内单相传热性能和流动沸腾性能进行实验验证，控制好实验条件和参数，获得实验数据并进行分析。
5.对比理论模拟和实验结果，发现差异原因并作出合理解释。
四、研究方法
1.文献综述法，收集并总结国内外正弦波纹型微通道内单相和流动沸腾传热方面的研究成果，并分析、综合关联。
2.建立数学模型，采用ANSYSFluent等软件进行数值模拟，分析不同工况下正弦波纹型微通道内流动沸腾传热过程的传热特性，如传热系数、温度场分布及压力反应等。
3.设计实验方案，开展正弦波纹微通道内单相和流动沸腾传热的实验，获取实验数据并进行分析。
五、研究进度安排
1.1-3个月：对正弦波纹型微通道内单相和流动沸腾传热方面的已有研究进行文献综述。
2.4-6个月：建立正弦波纹型微通道内单相和流动沸腾传热的数学模型，进行数值模拟。
3.7-9个月：开展正弦波纹型微通道内单相和流动沸腾传热的实验，并获取实验数据。
4.10-12个月：对理论模拟结果和实验结果进行分析、比对，并给出合理的解释和结论，完成毕业论文的撰写和答辩。
六、预期成果
1.掌握正弦波纹型微通道内单相和流动沸腾传热过程的规律及特性。
2.确定正弦波纹型微通道内流动沸腾传热性能的关键参数，为工业界提供更高性能的热传导设备。
3.对微通道内流动沸腾传热机理有更深入的认识，提高对流动沸腾现象的理解。
4.发表高水平学术论文2篇以上，参加国内外科学会议1次以上。
七、参考文献
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