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板式脉动热管传热特性实验研究的开题报告

一、研究背景

脉动热管是一种利用蒸汽-液滴相变和管道内流体传输引起的流动循环而进行热传递的轻质被动热传递器，具有体积小、重量轻、传热性能优良等优点，被广泛应用于航空、航天和地面工程领域中。

目前脉动热管的热传递特性研究主要集中在管式脉动热管上，而近年来，板式脉动热管得到了越来越多的关注。板式脉动热管相比于管式脉动热管在传热效率、耐载能力、制造工艺等方面都具有很大的优势。因此，对板式脉动热管的传热特性进行深入研究具有重要意义。

二、研究目的

本研究旨在通过实验研究板式脉动热管传热特性，探索板式脉动热管的传热机理和优化传热性能的途径。具体研究内容包括：

1.利用自制的板式脉动热管进行传热实验，测量其热传导性能、承载能力等参数。

2.分析板式脉动热管不同参数对传热性能的影响，包括工作流体、工作压力、填充比、结构参数等。

3.对板式脉动热管传热机理进行探究，分析其内部流动特征和相变传热机理。

4.尝试通过改变结构参数等途径实现板式脉动热管传热性能的优化，提高其传热效率和稳定性。

三、研究方法

1.利用自制的板式脉动热管进行传热实验，测量其热传导性能、承载能力等参数。实验中将控制管内工作流体、工作压力、填充比、结构参数等因素的变化，记录板式脉动热管工作时的温度、压力等数据，并对其进行分析。

2.通过数据分析和对比观察，得出板式脉动热管不同参数对传热性能的影响规律。

3.对板式脉动热管传热机理进行探究，利用热成像仪等设备对板式脉动热管内部的流动特征和相变传热机理进行观察和分析。

4.通过改变板式脉动热管的结构参数，如通道间距、板间距等，实现对其传热性能的优化，并对其进行实验验证和分析。

四、研究意义

本研究的主要意义如下：

1.对板式脉动热管传热特性进行深入研究，能够探析其传热机理并优化传热性能，为其应用于领域带来更多的可能性。

2.验证板式脉动热管传热实验能否实现高效稳定传热，在实际应用中起到良好的传热效果。

3.为推动热管技术的发展做出一定的贡献，为其在火箭、船舶等大型装置中的应用提供更为成熟的技术方案。

五、研究计划

本研究的时间安排及进度如下：

1.第一阶段（2个月）：制作自制板式脉动热管，并开展传热实验，测试其基本传热参数。

2.第二阶段（3个月）：通过对不同参数的实验对比分析，研究不同因素对传热性能的影响，并探索其传热机理。

3.第三阶段（4个月）：对板式脉动热管结构参数进行改变，优化传热性能，并进行实验验证。

4.第四阶段（3个月）：总结实验结果，撰写论文，并准备论文答辩。

六、预期成果

完成本研究后，将获得以下成果：

1.完成一个具有自主知识产权的板式脉动热管样品。

2.探究板式脉动热管传热机理，并分析影响其传热性能的各因素。

3.优化板式脉动热管的结构参数，实现传热性能的提高。

4.发表论文1~2篇，在本领域内拥有一定的影响力。