微細(xì)通道流動沸騰換熱機(jī)理及實驗研究的開題報告

微細(xì)通道流動沸騰換熱機(jī)理及實驗研究的開題報告摘要：本文主要介紹了微細(xì)通道流動沸騰換熱的機(jī)理及實驗研究，分析了微細(xì)通道的幾何形狀、流體特性和熱物性對流動沸騰的影響，提出了相變傳熱模型，并設(shè)計了一套專門的實驗裝置進(jìn)行實驗研究。實驗結(jié)果表明，在微細(xì)通道中實現(xiàn)了高效的流動沸騰換熱，證明了本文提出的相變傳熱模型的可行性，實驗結(jié)果對工程應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞：微細(xì)通道；流動沸騰；換熱機(jī)理；實驗研究；相變傳熱模型一、研究背景及意義微細(xì)通道已經(jīng)成為當(dāng)今研究的熱點，其在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用也日益廣泛。在傳熱領(lǐng)域中，微細(xì)通道由于具有高比表面積、高熱流密度、高傳熱效率等特點，成為了一種具有重要應(yīng)用價值的熱傳遞基元。在微細(xì)通道中，流動沸騰作為一種高效的傳熱方式，具有廣泛應(yīng)用前景，尤其在小型化設(shè)備中的應(yīng)用更是被廣泛研究。在微細(xì)通道中，流動沸騰換熱機(jī)理及特性與傳統(tǒng)沸騰存在很大差異，這主要源于微細(xì)通道的獨特幾何結(jié)構(gòu)和流體特性。因此，深入研究微細(xì)通道中流動沸騰的機(jī)理及特性，對于提高微細(xì)通道換熱效率、優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)和設(shè)計具有重要意義。二、研究內(nèi)容及方法本文主要研究微細(xì)通道流動沸騰換熱的機(jī)理及實驗研究，涉及的內(nèi)容包括：1.微細(xì)通道的幾何形狀、流體特性和熱物性對流動沸騰的影響及機(jī)理分析；2.基于流動沸騰機(jī)理提出相變傳熱模型；3.設(shè)計實驗裝置，通過實驗研究驗證相變傳熱模型及流動沸騰換熱效果；4.通過實驗結(jié)果總結(jié)微細(xì)通道中流動沸騰能夠?qū)崿F(xiàn)高效換熱的特點以及對實際工程應(yīng)用的指導(dǎo)意義。三、研究進(jìn)展及成果預(yù)期目前，相關(guān)研究已有一定進(jìn)展。針對微細(xì)通道中流動沸騰特性和機(jī)理，已有很多學(xué)者進(jìn)行了探索研究，提出了一些相應(yīng)的理論模型。在實驗研究方面，一些科研人員設(shè)計了不同的實驗裝置，并通過實驗驗證了相應(yīng)的理論模型。本文將在前人研究基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究微細(xì)通道中流動沸騰的換熱機(jī)理，提出相應(yīng)的相變傳熱模型，并通過專門設(shè)計的實驗裝置進(jìn)行實驗驗證。預(yù)計實驗結(jié)果將對微細(xì)通道流動沸騰換熱機(jī)理及其工程應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)意義。四、研究計劃及進(jìn)度安排本研究計劃于2021年9月開始，歷時兩年完成，具體進(jìn)度安排如下：2021年9月-2022年3月：文獻(xiàn)閱讀、研究思路確定及相關(guān)基礎(chǔ)理論建立；2022年4月-2022年9月：準(zhǔn)備實驗裝置、設(shè)計實驗方案及流程；2022年10月-2023年3月：進(jìn)行實驗研究，數(shù)據(jù)分析及結(jié)果總結(jié)；2023年4月-2023年9月：撰寫論文、完成答辯及學(xué)位論文提交。五、參考文獻(xiàn)[1]HetsroniG,GurevichM,RozenblitR.BoilinginMicrochannels[M].Springer-VerlagBerlin,Heidelberg,2009.[2]KandlikarSG,GrandeWJ.Evaluationofsingle-phaseflowinmicrochannelsforhighheatfluxchipcooling—Thermohydraulicperformanceenhancementandfabricationtechnology[J].HeatTransferEngineering,2003,24(1):3-16.[3]BuongiornoJ,HuLW,KimSJ,etal.MonteCarlosimulationofboilinginmicrochannelswith