1 中国国检测试控股集团股份有限公司，北京 100024
2 中车青岛四方机车车辆股份有限公司，青岛 266111
高速动车组列车空调系统为乘员提供舒适乘车环境的同时也消耗了大量的能源，侧窗玻璃约占车身侧墙面积的30%，对列车空调系统的负荷影响很大。本文研究了列车静止和运动状态下侧窗玻璃的隔热性能，同时研究了玻璃组成和辐射率对侧窗玻璃隔热性能的影响。结果表明：列车静止状态下，随着玻璃辐射率从0.070增加到0.837，夹层中空玻璃的传热系数增加了105%，夹层-中空真空复合玻璃的传热系数增加了209%；列车高速运动状态下，夹层中空玻璃的传热系数增加了120%，夹层-中空真空复合玻璃的传热系数增加了228%。
高速动车组 侧窗玻璃 静止状态 运动状态 辐射率 传热系数 high-speed EMU bodyside window glass stationary status motion status emissivity thermal transmittance coefficient
中国工程物理研究院 流体物理研究所， 四川 绵阳 621900
因焦耳加热导致光导开关芯片温度升高并形成局部热点，影响了光导开关功率容量、重复频率和寿命的提高，因此需对光导开关进行主动冷却。设计了一种矩形微槽硅微通道散热器，其由散热器本体和盖板两部分组成，散热器本体上设有分流槽、矩形微槽阵列、汇流槽，盖板通过半导体刻蚀工艺形成通孔，两部分通过硅-硅键合工艺连接以形成闭合通道。以水为工质，实验测试了不同冷却工质流量、进口温度时微通道散热器的换热性能、温度均匀性和流体阻力，证明该微通道散热器在适中的冷却工质流量下具有较高的换热性能、较低的流体阻力和较好的温度均匀性，满足重复频率大功率光导开关的散热冷却需求。
光导开关 矩形微槽 硅微通道散热器 表面传热系数 压力降 photoconductive semiconductor switches rectangular micro-grooves silicon micro-channel cooler heat transfer coefficient pressure drop 强激光与粒子束
2011, 23(10): 2817
中国工程物理研究院 激光聚变研究中心， 绵阳 621900
为了实现高功率Yb∶YAG激光器的高效冷却，对大口径片状Yb∶YAG激光器的水冷结构进行了设计，采用有限元方法对该结构的传热效果进行了数值模拟，得到了该结构的表面对流传热系数、换热面的温度分布等参量。结果表明，该设计可以得到均匀的传热系数分布和温度分布，传热系数达到1.8×104W/(m2·K)，介质表面温差在1K以内，换热效果良好。
激光技术 对流换热 高功率激光器 传热系数 温度分布 laser technique heat convection high power laser coefficient of heat transfer temperature distribution
国防科学技术大学,光电科学与工程学院,定向能技术研究所,长沙,410073
通过热传导方程和边界条件得到高功率双包层光纤激光器温度分布的简化解析解,利用ANSYS模拟验证了简化的合理性,并以双包层的掺镱光纤激光器为例,把外包层的临界温度设定为80 ℃,计算了光纤激光器在自然对流、风扇制冷和水制冷条件下最大输出功率.计算结果表明:自然对流的情况下,对流传热系数为10 W·m-2·K-1时,光纤激光器的最大输出功率为105 W;风扇制冷的情况下,对流传热系数为80 W·m-2·K-1时,光纤激光器的最大输出功率820 W;要达到kW以上功率输出,必须对光纤进行主动水冷.
双包层光纤激光器 热效应 最大输出功率 对流传热系数
1 大连理工大学,化工学院,辽宁,大连,116024
2 中国科学院,大连化学物理研究所,辽宁,大连,116023
压力恢复系统是氧碘化学激光器的重要组成部分.采用低温真空吸附系统作为氧碘化学激光器的压力恢复系统,吸附床的吸附性能决定着低温真空吸附系统的压力恢复性能.通过改变液氮在传热过程中的流动状态,改善液氮与吸附床之间的热交换效率.对两种不同结构吸附床的传热系数进行了计算及实验验证,结果表明:当液氮在传热过程中的流动状态由环状流变为泡状流时,可以很好地改善液氮与吸附床的传热效率.改进后的液氮与吸附床的传热系数提高了2.2倍,提高了吸附床的吸附性能.
氧碘化学激光 低温真空吸附系统 吸附床 吸附剂 传热系数 强激光与粒子束
2006, 18(11): 1765
散热器是大型激光器的关键组成部件。本文研究表明,在目前众多换热器型式中,以翅片椭圆管型式最为适合;并且针对激光器工作的特点,阐明了散热器的设计方法。
翘片椭圆管 散热器 混合气体 传热系数 阻力损失
