摘要

为提高脉动热管的传热性能,基于VOF模型实现脉动热管内部工质的相变传热和流动过程,对单环脉动热管传热性能和运行状态进行数值模拟研究。设计了二维脉动热管,铜管内径为2 mm,蒸发段、冷凝段、绝热段分别为:12,48,12 mm。工质为水,在接触角为4.3°—82.5°,输入功率为3—9 W的条件下对脉动热管进行传热性能的研究。研究结果表明:脉动热管的启动时间以及热阻都受到接触角和输入功率的影响,并且当接触角为82.5°、输入功率为9 W时,脉动热管的启动时间最短为0.84 s;当接触角为4.3°、输入功率为7 W时,脉动热管的传热性能最佳,其热阻为7.11(m2·K)/W。当输入功率一定时,工质小幅振荡与循环运动切换频率先增加后减小。