华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (4): 61-71.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.240208
李勇1 王慧攀1 何嘉斌2 江克俊2 陈昕宇1
1.华南理工大学 机械与汽车工程学院,广东 广州 510640
2.中国移动通信集团终端有限公司,北京 102206
LI Yong1 WANG Huipan1 HE Jiabin2 JANG Kejun2 CHEN Xinyu1
1. School of Mechanical and Automotive Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China
2. China Mobile Communication Group Terminal Co., Ltd., Beijing 102206, China
摘要: 电子产品微型化、轻薄化、低成本的发展需求,给散热模组的设计制造带来极大挑战。为解决轻薄型高性能路由器散热难题,论文通过实验方法,分别在自然对流和微对流工况下,对比分析七种规格铝板散热特性。结果表明:自然对流工况下,热源功率在3-6W时,方形针翅式铝板散热性能最优,相比于光滑表面铝板,平均努塞尔数提高约18%,传热系数与传热面积乘积提高约17%,热源温度降低约2℃;圆形针翅式铝板相较于光滑表面铝板,平均努塞尔数提高7%,传热系数与传热面积乘积提高约5%,热源降低约1.3℃;表面处理后,喷砂型方形针翅式铝板可使热源温度降低2-3.9℃,纳米碳层方形针翅式铝板可使热源温度降低5.3-8.6℃;喷砂型圆形针翅式铝板可使热源温度降低1.9-2.5℃,纳米碳层圆形针翅式铝板可使热源温度降低4.9-7.7℃。而在风速2m/s微对流工况下,圆形针翅式铝板散热性能最优,相比于光滑表面铝板,平均努塞尔数提高约8%,热源在6W时温度可降低3.6℃,热阻降低18%;方形针翅式铝板,相比于光滑表面铝板,平均努塞尔数提高约6%,热源在6W时温度可降低2.4℃,热阻降低11%。热源功率越高,具有表面微功能结构铝板相较于光滑表面铝板散热性能越好。