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第卷第期化工学报年月研究论文利用温度敏感型水凝胶进行仿生发汗冷却胡元辰张新生崔爽任文锋余亮英胡雪蛟武汉大学动力与机械学院水力机械过渡过程教育部重点实验室湖北武汉摘要温度敏感型水凝胶能够在较低临界溶解温度附近发生体积相变吸收或释放出大量水分利用这一特性可以对过热物体实现仿生发汗冷却通过光学干涉方法测量了水凝胶发汗冷却时的温度湿度分布和散热特性验证了其仿生散热数值模型并利用该模型进一步研究了不同环境温度环境湿度和相变释水温度对水凝胶散热能力的影响结果表明水凝胶发汗冷却的传热系数为经典被动散热方法自然
第 卷 第 期 化 工 学 报
年 月
研究论文 利用温度敏感型水凝胶进行仿生发汗冷却
胡元辰张新生崔 爽任文锋余亮英胡雪蛟
武汉大学动力与机械学院水力机械过渡过程教育部重点实验室湖北 武汉
摘要温度敏感型水凝胶能够在较低临界溶解温度附近发生体积相变吸收或释放出大量水分利用这一特性
可以对过热物体实现仿生发汗冷却通过光学干涉方法测量了水凝胶发汗冷却时的温度湿度分布和散热特
性验证了其仿生散热数值模型并利用该模型进一步研究了不同环境温度环境湿度和相变释水温度对水凝
胶散热能力的影响结果表明水凝胶发汗冷却的传热系数为经典被动散热方法 自然对流与热辐射 的
倍能迅速降低试件表面温度随着环境温度相变释水温度的提高传热系数进一步显著提高随着环境
湿度的提高传热系数略有下降由于无需风扇就能获得巨大散热能力水凝胶仿生散热技术对于手机等微电子
设备的散热具有重要意义
关键词温度敏感型水凝胶散热温度湿度干涉
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