机械工程学报

作者：李昊, 丁晓红, 景大雷

单位：上海理工大学机械工程学院 上海 200093

关键词：换热最大,试验验证,数值模拟,拓扑优化,液冷通道；

基金：上海航天科技创新资助项目（SAST2017-038）

以换热量最大为目标进行液冷通道分布优化设计，构建拓扑优化设计数学模型，采用霍尔姆兹偏微分方程形式的密度过滤避免拓扑形态出现棋盘格现象；同时，采用双曲正切投影方法以得到清晰的流体通道拓扑形态。对不同进出口布置的典型算例进行优化设计，设计结果与传统直通道比较，通过有限元数值模拟，以最高温度为评价指标，对比各进出口布置的拓扑优化通道与传统直通道的散热性能。仿真结果表明，拓扑优化通道比直通道的最高温度低，且采用垂直对角出入口布置散热性能最佳。进一步制作液冷板，通过试验验证了设计方法的有效性及数值模拟的准确性。

来源：2019年第10期

《机械工程学报》期刊编辑部

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