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纳微尺度流体流动与传热传质的基础研究

2016-05-19

实验验证了“N-S方程仍然适用于亚微通道液体流动规律”的结论;基于人体呼吸和血液循环等系统的仿生思路,提出了分形树微通道网络结构冷却电子芯片散热的新型设计。

树形微通道

首次发现微通道沸腾相变过程中的三相交替及其大幅度长周期的温度振荡现象,发现过冷液体微汽泡喷射沸腾现象,阐明其高散热量的机理及在芯片冷却的应用;发现微通道凝结相变过程中的“喷射流”奇异现象。

微系统相变换热实验系统

基于Gibbs自由能热力学分析,建立了具有温度梯度的非均相成核理论模型以及微/纳结构表面的临界热流密度理论模型;基于格子Boltzmann方法的汽液相变介观模型,首次通过数值方法获得从自然对流到膜态沸腾的沸腾曲线。

基于格子Boltzmann方法模拟得到的池沸腾曲线

项目成果获得2007年国家自然科学二等奖。2005年获美国ASMEAIChE共同颁发的国际传热界最高学术奖Max Jacob Memorial Award

国家自然科学二等奖Max Jacob Memorial Award

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