Grzejnik mikrokanałowy do drukowania 3D, mikrokanałowy grzejnik wahadłowy, który rozwiązuje problemy niskiej wydajności rozpraszania ciepła, słabego uszczelnienia i niezawodności w przeszłości. Zaprojektowano mikrokanałową płytę zimną, grzejnik i urządzenie oparte na druku wsadowym 3D, które można zastosować do wymagań rozpraszania ciepła w szerokim zakresie źródeł ciepła i nierównomiernym rozkładzie źródeł ciepła. Zaprojektowano również radiator warstwowy z mikrokratą piramidalną z kanałami przepływowymi, który poprawia wydajność rozpraszania ciepła grzejnika, a także nośność, odporność na defekty i zdolność ochrony przed uderzeniami.
Zastosowania bioniki
Aby spełnić wymagania dotyczące rozpraszania ciepła wspólnych źródeł ciepła i rozproszonych źródeł ciepła, Uniwersytet Elektroniki i Technologii w Chinach zaproponował cztery rodzaje struktur kanałów, tak aby różne struktury kanałów mogły być stosowane w połączeniu zgodnie z różnymi wymaganiami dotyczącymi rozpraszania ciepła. Struktura kanału zespołu mikrokanałowego na korpusie płyty przyjmuje jeden lub więcej modeli kanału przepływu ściany falowej, model fraktalny, model dziurkowany igłą i model w kształcie plastra miodu.
Model kanału przepływowego ściany falowej obejmuje wiele grup płyt falowo-ściennych o przekrojach w kształcie fali. Wiele grup płyt falowo-ściennych jest równomiernie rozmieszczonych wzdłuż długości lub szerokości elementów mikrokanałowych, a między sąsiednimi dwiema grupami płyt falowo-ściennych, płyty ściany falowej Między wewnętrzną ścianą modelu powstaje kanał wymiany ciepła;
Model fraktalny obejmuje wiele grup frustum równomiernie rozmieszczonych w tablicy, a kanały wymiany ciepła powstają między sąsiednimi dwiema grupami frustums oraz między frustums a wewnętrzną ścianą modelu;
Model w kształcie akupunktury obejmuje wiele grup dużych igieł równomiernie rozmieszczonych wzdłuż długości lub szerokości zespołu mikrokanałowego, średnie igły są ułożone między sekcjami o małej średnicy sąsiednich dwóch grup dużych igieł, a sekcja średniej igły o małej średnicy i sekcja dużej igły jest ułożona. Małe igły są ułożone między dwiema sąsiednimi igłami, a kanały wymiany ciepła są tworzone między dwiema sąsiednimi igłami, między dużą igłą a środkową igłą, między środkową igłą a małą igłą oraz między dużą igłą, środkową igłą i małą igłą oraz wewnętrzną ścianą modelu ;
Model plastra miodu obejmuje wiele grup sześciokątnych pryzmatów o regularnych sześciokątnych przekrojach, a wiele grup sześciokątnych pryzmatów jest równomiernie rozmieszczonych w wewnętrznej ścianie modelu w tablicy, a wymiana jest tworzona między dwoma sąsiednimi sześciokątnymi pryzmatami, między sześciokątnymi pryzmatami a wewnętrzną ścianą modelu. gorąca alejka.
Otwór perfuzyjny można otworzyć z tyłu korpusu płyty za pomocą druku 3D, a wydajność rozpraszania ciepła grzejnika można poprawić, przenikając materiał o wysokiej przewodności cieplnej do otworu perfuzyjnego. Różne struktury kanałów mogą być również stosowane w połączeniu zgodnie z różnymi wymaganiami dotyczącymi rozpraszania ciepła, na przykład jeden lub więcej modeli kanału przepływowego ściany falowej, modelu fraktalnego, modelu igłowanego i modelu w kształcie plastra miodu.
Awizualizacja architektury
Projektant stosuje wiedzę architektoniczną do obszaru zastosowań mikrokanałów druku 3D.
Wraz z szybkim rozwojem technologii lotniczej, unikalne środowisko mechaniczne i wymagania dotyczące wydajności samolotów postawiły nowe wymagania dotyczące materiału i konstrukcji: lekka i wielofunkcyjna integracja konstrukcji. Tradycyjny schemat projektowania zwykle uwzględnia system konstrukcyjny i system funkcjonalny oddzielnie, to znaczy niektóre materiały są używane do spełnienia wymagań właściwości mechanicznych, takich jak wytrzymałość i sztywność konstrukcji, a druga część materiałów jest używana do spełnienia wymagań izolacji cieplnej, izolacji drgań lub ekranowania elektronicznego. Wygeneruje to dużą ilość wsparcia strukturalnego, takiego jak podwozie,, opakowanie itp. związane ze sprzętem elektronicznym lub masą pasożytniczą związaną ze złączem, co znacznie poprawia ogólny współczynnik masy projektu samolotu. Jeśli chcesz zmniejszyć wagę i objętość tej części, musisz polegać na wielofunkcyjnej zintegrowanej konstrukcji elementów nośnych.
Zastosowana przez naukowców komórka jednostkowa mikro-kratownicowa powstaje poprzez połączenie wierzchołków dwóch komórek sieciowych w kształcie piramidy. Komórka sieciowa w kształcie piramidy jest strukturą w kształcie piramidy złożoną z czterech prętów o okrągłych przekrojach. Komórki jednostkowe mikro-kratownicowe są połączone prętami.
Naukowcy z instytutu opracowali piramidalną mikro-kratownicową płytę warstwową z kanałami przepływowymi, która integruje ochronę nośną i termiczną. Poprawiono nośność, odporność na wady i odporność na uderzenia grzejnika. Kanał przepływowy jest umieszczony w pobliżu źródła ciepła, aby jeszcze bardziej poprawić efekt rozpraszania ciepła. Poprzez regulację natężenia przepływu płynu chłodzącego, temperatura dolnego panelu może być skutecznie kontrolowana w odpowiednim zakresie, co bardziej sprzyja sterowaniu uszczelnieniem i zmniejszaniu ilości płynu w celu zmniejszenia całkowitej masy konstrukcji. współczynniki, które można dostosować w celu uzyskania optymalnej wydajności, dopasowując rozmiar każdej sekcji.