钟鸣 ¹，占园根 ²，孙健 ¹，李杰 ¹
(1. 景德镇陶瓷大学 材料科学与工程学院，江西 景德镇 333403；2. 景德镇陶瓷大学 信息工程学院，江西 景德镇 333403)

摘 要：为解决陶瓷封装芯片温度过高导致失效问题，以一种矩阵式多孔微射流热沉为基础，构建了几种不同结构的热沉几何物理模型及传热和流动数学模型，并对其传热和流动特性进行了数值模拟研究。为了改善被冷却表面温度均匀性、提高热沉的冷却效果，对热沉的进、出气结构进行了优化，对比分析了分别加装圆柱、棱柱肋片时的传热效果。结果显示：相比于圆形回流的基础结构，侧面进气结构散热能力提升了2.7%；两层进气结构提升了5.4%，但两层进气结构会导致压损剧增；环形回流结构提升了8.6%。增加肋片结构可以大幅提高热沉换热效果，且棱柱肋片结构提升了15.3%，明显优于圆柱肋片结构的 12.2%；适当增加肋片高度可以增强热沉换热能力。
关键词：多孔微射流；结构优化；强化传热；数值模拟