西北工业大学高智刚获国家专利权
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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116033719B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-03发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310029503.0,技术领域涉及:H05K7/20;该发明授权基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置是由高智刚;王志强;周军;乔克强;李朋;张佼龙设计研发完成,并于2023-01-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置在说明书摘要公布了:本发明提出一种基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置,通过安装在冷却通道内部的可控变形压电扰流片,利用逆压电效应使得扰流片产生机械形变,对冷却通道的内部流场产生扰动,进而改善其热性能。通过对可控变形压电扰流片施加电压、频率可控的交流电信号,实现对其工作状态的主动控制,进而调节冷却通道的热性能。通过对扰流片阵列进行分区域控制,改变冷却通道内的流场分布和传热结构,提升散热器的局部或全局传热性能,改善元器件的温度均匀性,减小温度波动。本发明区别于传统基于固定式扰流装置的冷却通道散热器,可以根据元器件、散热器基底温度特性和元器件功率损耗主动改变工作状态,实现对冷却通道散热器基底温度分布和散热性能的可控调节。
本发明授权基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热方法及装置在权利要求书中公布了:1.一种利用基于可控变形压电扰流片阵列的冷却通道散热装置实现散热的方法,其特征在于:所述散热装置包括冷却通道、可控变形压电扰流片和驱动系统;所述冷却通道包括基底和盖板,所述可控变形压电扰流片布置在冷却通道中; 所述驱动系统能够产生控制所述可控变形压电扰流片的交流驱动电信号;所述驱动电信号参数包括电压以及频率;所述交流驱动电信号施加到所述可控变形压电扰流片上后,能够使所述可控变形压电扰流片尾端在压电效应下产生受控变形;变形幅值与交流驱动电信号的电压成正比,正电压信号产生正向变形,负电压信号产生反向变形,通过交流驱动电信号实现所述可控变形压电扰流片尾端摆动,继而对冷却通道内冷却工质的流场产生扰动;摆动频率与交流驱动电信号的频率相同; 所述装置基底固定在元器件冷却面上,初始状态下,所述驱动系统不输出交流驱动电信号,所述可控变形压电扰流片保持初始固定状态,当元器件产生散热需求后,根据散热需求,所述驱动系统产生相应交流驱动电信号,控制全部或局部可控变形压电扰流片按照各自对应的幅度和频率摆动,提高散热效果; 所有所述可控变形压电扰流片按照同一方向布置在冷却通道中,冷却工质从所述可控变形压电扰流片基座方向流入,所述驱动系统产生相应交流驱动电信号,沿冷却工质流动方向控制所述可控变形压电扰流片的摆动幅值和摆动频率逐渐增大,使冷却通道的传热能力沿冷却工质流动方向逐渐升高,实现散热器传热能力与温度场在空间上的匹配,提高冷却通道的基底沿程均温性; 所述驱动系统依据采集的元器件功率损耗的实时值,在元器件温度升高之前控制所有可控变形压电扰流片提前摆动,使冷却通道散热器的整体传热性能逐渐改变以适应后续热流的变化。
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