ЧИСЛЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОПРЯЖЕННОГО ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА В СИСТЕМАХ ОХЛАЖДЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ НА ОСНОВЕ МАТЕРИАЛОВ С ФАЗОВЫМИ ПЕРЕХОДАМИ (заключительный)

Объектом исследования являются пассивные системы охлаждения тепловыделяющих элементов на основе материалов с изменяемым фазовым состоянием. Цель работы – анализ эффективности и оптимизации радиаторных систем пассивного охлаждения, содержащих материалы с фазовыми переходами, применительно к охлаждению электронных устройств и радиотехники. В ходе исследований проанализировано влияние таких факторов, как форма теплорассеивающего профиля, нестационарность режима работы источника энергии и его мощность на процессы фазового превращения. Впервые разработаны математические модели сложного конвективного теплопереноса с учетом плавления материала внутри металлических радиаторов сложной формы при наличии источников нестационарного тепловыделения на основе преобразованных переменных функция тока и завихренность. Проанализировано влияние мощности и режима тепловыделения на конвективные структуры течения и теплоперенос внутри рассматриваемых областей. Исследованы нестационарные режимы теплопереноса в замкнутой полости, заполненной материалом с наночастицами оксида алюминия, при наличии локального тепловыделяющего элемента в рамках пассивной системы охлаждения. Разработана модель тепломассопереноса в замкнутом металлическом профиле, содержащем несколько материалов с разными точками плавления. Используемые методы и методики – вычислительные методы механики жидкости и газа совместно с аналитической проработкой некоторых определяющих моментов. Степень внедрения – результаты были представлены на двух всероссийских и одной международной конференции по тепломассопереносу, опубликованы в трудах конференций, входящих в базу РИНЦ, а также в журналах входящих в базы SCOPUS и Web of Science.