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微流道翅片式船用LED散热器散热特性研究
| 论文题名： | 微流道翅片式船用LED散热器散热特性研究 |
| 关键词： | 船用照明设备;LED灯;翅片式散热器;散热特性;散热效果 |
| 摘要： | 船舶在水面航行，长期处于高盐度、高温、高湿度和各种不同的摆动的环境中，而且不同类型的船舶又有其各自特殊的要求，因此船用照明设备比陆用照明在可靠性及可维护性方面要求更高;LED照明灯是具有节能与环保功能的新型绿色光源，目前LED灯的电光转换效率较低，其中70％～80％的能量转化为热能;工程应用中功率不断提高，热流密度变大，结温对LED灯的工作和使用寿命有直接影响，船用LED灯具由于其特殊的使用环境，研究采用微流道翅片式散热结构将热量较好地传递到灯具外，对保证LED照明灯正常工作和延长使用寿命具有重要理论意义和经济价值。 本文首先使用流体力学分析软件FloEFD for NX对一款大功率船用LED照明灯进行热分析，并采用试验设备对LED灯进行各个节点温度的测量，验证说明软件能满足仿真的基本要求。接着对简化LED灯具翅片散热器结构的各单一因素进行仿真分析，得出船舶环境温度为25℃时，翅片式散热器翅片的长度为20mm、高度为15mm、厚度为2mm、基底厚度为4 mm、翅片数目为20个时，散热器散热效果最佳。 对微流道宽度进行理论值设计，使用流体力学分析软件FloEFD for NX对微流道结构宽度、高度、冷却液入口流速进行仿真，分析流道相关因素对散热效果带来的影响。仿真结果表明:综合考虑流道宽度、高度及入口流速对散热面积、冷却液动力粘度等因素的影响，流道宽度为0.9 mm，高度为1mm，流速为1m/s时散热效果最优。最后把微流道和翅片式结构结合使用，结果表明:芯片结温比无散热结构时降低明显，微流道翅片式结构散热效果更具优势。 |
| 作者： | 李宇飞 |
| 专业： | 船舶与海洋工程 |
| 导师： | 周海峰;庄鹏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 集美大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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