PDMS脈動熱管的基礎實驗研究的開題報告

PDMS脈動熱管的基礎實驗研究的開題報告一、選題背景及意義：熱管作為一種高效的傳熱器件已經得到了廣泛的應用。脈動熱管相比于普通熱管具有更好的熱傳輸效果，在空間工程、航空航天、軍事等領域中有著重要的應用價值。PDMS是一種有機硅高分子材料，具有許多優(yōu)異的特性，如良好的化學穩(wěn)定性、優(yōu)良的光學性質、高的彈性模量和變形能力等，已經廣泛應用于微流控技術、生物芯片、生物醫(yī)學等領域。本文選取PDMS為工作流體，采用電加熱的方式對PDMS脈動熱管進行實驗研究，旨在探究PDMS材料在脈動熱管中的傳熱特性，為新型脈動熱管的研究提供一定的理論依據(jù)。二、研究內容、研究方法及技術路線（1）研究內容：本文將從以下幾個方面研究PDMS脈動熱管的性能：1.PDMS脈動熱管的制備方法及優(yōu)化。本文將采用壓力注塑的方法制作PDMS脈動熱管，在實驗中優(yōu)化PDMS脈動熱管的制備方法，提高其穩(wěn)定性和傳熱效率。2.PDMS脈動熱管的基本特性測試。本文將研究PDMS脈動熱管的傳熱性能，包括啟動性能、熱導率、效率等。3.PDMS脈動熱管的優(yōu)化設計。本文將通過改變PDMS脈動熱管的結構參數(shù)，優(yōu)化其傳熱性能，提高其熱傳輸效率。（2）研究方法：1.實驗方法：通過設計不同形狀、不同材料、不同尺寸的PDMS脈動熱管，分析其熱傳輸效率。2.數(shù)值模擬方法：本文采用數(shù)值模擬的方法分析PDMS脈動熱管的熱傳輸特性，通過改變熱管內部結構、工作流體等因素，優(yōu)化PDMS脈動熱管的傳熱性能。（3）技術路線：制備PDMS脈動熱管——PDMS脈動熱管的基本特性測試——PDMS脈動熱管的優(yōu)化設計——PDMS脈動熱管的優(yōu)化設計——數(shù)據(jù)處理和分析。三、預期結果及創(chuàng)新性（1）預期結果：1.探究PDMS材料在脈動熱管中的傳熱特性；2.分析PDMS脈動熱管的優(yōu)化設計方法；3.提高PDMS脈動熱管的傳熱效率，為其在實際應用中提供理論依據(jù)。（2）創(chuàng)新性：1.采用PDMS材料作為脈動熱管的工作流體，對于脈動熱管的研究是具有新意義的。2.通過采用數(shù)值模擬的方法，優(yōu)化脈動熱管的結構參數(shù)，提高其熱傳輸效率，具有一定的創(chuàng)新性。四、預計時間表1.第一年：完成PDMS脈動熱管的制備，基本特性測試和分析。2.第二年：通過優(yōu)化設計方法，改變PDMS脈動熱管的結構，提高其傳熱效率。3.第三年：完成數(shù)據(jù)處理和分析，撰寫論文并進行論文答辯。五、參考文獻1.尹慶女.基于超臨界PDMS的新型熱管性能研究[D].西安電子科技大學,2011.2.秦王磊,陳春立,楊佳男.基于氟碳表面處理的PDMS微流控芯片研究[J].科技導報,2016,34(18):80-83.3.吳黎明,李強,張