复合纳米流体在歧管微通道内的流动传热数值模拟

摘要

对歧管微通道散热器中复合纳米流体的流动与传热特性进行数值模拟.以水基Al2O3-CuO复合纳米流体为工质，探讨纳米颗粒混合比例、体积分数（φ）、雷诺数（Re）以及引入凹槽对散热器流动换热的影响.结果表明，复合纳米流体在较高的体积分数和雷诺数下具有较好的热力学性能，但相应的压降也会增大.混合比例1∶4的复合纳米流体整体性能最优，在Re=100，φ=6%时，泵功消耗比单一的水基Al2O3纳米流体降低18.9%，综合性能指标提高21.7%.在歧管微通道的侧壁上添加不同形状的凹槽与光滑歧管微通道的换热效果基本相当.

关键词

歧管微通道散热器 / 复合纳米流体 / 凹槽结构 / 流动与传热

基金资助

中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（N2225025）; 国家自然科学基金资助项目（52176067）; 河北省杰出青年科学基金项目（E2022202139）; 河北省自然科学基金资助项目（E2021202163）