Preview

Қазақстан-Британ техникалық университетінің хабаршысы

Кеңейтілген іздеу

СҰЙЫҚТЫҚТАРДЫҢ ЖЫЛУФИЗИКАЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІНІҢ ЭЛЕКТРОНДЫҚ ҚҰРЫЛҒЫЛАРДАҒЫ КОНВЕКТИВТІ ЖЫЛУТАСЫМАЛДАУҒА ӘСЕРІ

https://doi.org/10.55452/1998-6688-2023-20-3-26-37

Толық мәтін:

Аннотация

Корпустың арақатынасы мен сұйықтықтардың әртүрлі жылуфизикалық қасиеттерінің жылутасымал- дауға әсері алдыңғы тік қабырғасына тұрақты температурада 3х3 өлшемді микросұлбалар массиві орнатылған және қарама-қарсы қабырғамен салқындатылатын тікбұрышты корпуста зерттелді. Корпус ішіндегі жылудың берілуін зерттеу үшін қоршаудың төрт арақатынасы (A=1,0, 5,0, 7,5, 20,0) мен бес түрлі ортаға (ауа, су, FC-40, FC-72, FC-88) модельдеу жүргізілді. Сандық нәтижелерге сәйкес ең жоғары жылдамдықтар ауада, ал төмен жылдамдықтар суда және үш диэлектрлік сұйықтықтарда FC-40, FC-72, FC-88 байқалады. W жылдамдық компонентінің максималды жылдамдығы ауада Z=5.5 биіктігінде анықталды. Корпустың арақатынасы азайған сайын сұйықтық ағынының жылдамдығы артатыны байқалады. Корпустың Nu максималды саны корпус FC-72 және FC-88 диэлектрлік сұйықтықтармен толтырылған кезде, ал минимум ауада болған кезде анықталды. Таңдалған сандық әдістердің, компьютерлік бағдарламаның дұрыс орындалғанына көз жеткізу үшін тест тапсырмасы орындалды. Нәтижелер арасында жақсы сәйкестік анықталды.

Авторлар туралы

А. А. Исахов
Қазақстан-Британ техникалық университеті
Қазақстан

Исахов Алибек Абдиашимович, PhD докторы, Қолданбалы математика мектебінің профессоры

Төле би көш., 59, 050000, Алматы қ.



К. Е. Байбатырова
Қазақстан-Британ техникалық университеті
Қазақстан

Байбатырова Камилла Ермековна, Магистрант, Қолданбалы математика мектебі

Төле би көш., 59, 050000, Алматы қ.



Әдебиет тізімі

1. Murshed S.M.S. Electronic Cooling, An Overview, Intechopen, 2016. ISBN-13: 978-953-51-2406-1.

2. Kraus A.D. and Bar-Cohen A. (1983) Thermal Analysis of Control of Electronic Equipment, McGraw-Hill, New York.

3. Chu H.H.S., Churchill S.W. & Patterson C.V.S. (1976) The Effect of Heater Size, Location, Aspect Ratio, and Boundary Conditions on Two-Dimensional, Laminar, Natural Convection in Rectangular Channels. Journal of Heat Transfer, 98(2), pp. 194–201. https://doi.org/10.1115/1.3450518.

4. Chadwick M., Webb B. & Heaton H. (1991) Natural convection from two-dimensional discrete heat sources in a rectangular enclosure. International Journal of Heat and Mass Transfer, 34(7), pp. 1679–1693. https://doi.org/10.1016/00179310(91)90145-5.

5. Refai Ahmed G. & Yovanovich M.M. (1991) Influence of Discrete Heat Source Location on Natural Convection Heat Transfer in a Vertical Square Enclosure. Journal of Electronic Packaging, 113(3), pp. 268–274. https://doi.org/10.1115/1.2905406.

6. Shuja S., Iqbal M.O. & Yilbas B. (2001) Natural convection in a square cavity due to a protruding body Aspect ratio consideration. Heat and Mass Transfer, 37(4-5), pp. 361-369. https://doi.org/10.1007/s002310000167.

7. Büyük Öğüt E. (2009). Natural convection of water-based nanofluids in an inclined enclosure with a heat source. International Journal of Thermal Sciences, 48(11), pp. 2063–2073. https://doi.org/10.1016/j.ijthermalsci.2009.03.014.

8. Kang B. & Jaluria Y. (1990) Natural convection heat transfer characteristics of a protruding thermal source located on horizontal and vertical surfaces. International Journal of Heat and Mass Transfer, 33(6), pp. 1347–1357. https://doi.org/10.1016/0017-9310(90)90264-u.

9. Fujii M., Gima S., Tomimura T. & Zhang X. (1996) Natural convection to air from an array of vertical parallel plates with discrete and protruding heat sources. International Journal of Heat and Fluid Flow, 17(5), pp. 483–490. https://doi.org/10.1016/0142-727x(96)00051-3.

10. Desai C.P., Vafai K. & Keyhani M. (1995) On the Natural Convection in a Cavity With a Cooled Top Wall and Multiple Protruding Heaters. Journal of Electronic Packaging, 117(1), pp. 34–45. https://doi.org/10.1115/1.2792065.

11. Afrid M. & Zebib A. (1989) Natural convection air cooling of heated components mounted on a vertical wall. Numerical Heat Transfer, Part A: Applications, 15(2), pp. 243–259. https://doi.org/10.1080/10407788908944687.

12. Keyhani M., Chen L. & Pitt D.R. (1991) The Aspect Ratio Effect on Natural Convection in an Enclosure With Protruding Heat Sources. Journal of Heat Transfer, 113(4), pp. 883–891. https://doi.org/10.1115/1.2911217.

13. Chuang S.H., Chiang J.S. & Kuo Y.M. (2003, March) Numerical Simulation of Heat Transfer in a Three-Dimensional Enclosure with Three Chips in Various Position Arrangements. Heat Transfer Engineering, 24(2), pp. 42–59. https://doi.org/10.1080/01457630304076.

14. Wroblewski D. & Joshi Y. (1992) Transient Natural Convection From a Leadless Chip Carrier in a Liquid Filled Enclosure: A Numerical Study. Journal of Electronic Packaging, 114(3), pp. 271–279. https://doi.org/10.1115/1.2905451.

15. Sezai I. & Mohamad A. (2000, July). Natural convection from a discrete heat source on the bottom of a horizontal enclosure. International Journal of Heat and Mass Transfer, 43(13), pp. 2257–2266. https://doi.org/10.1016/s0017-9310(99)00304-x.

16. Liu Y., Phan-Thien N., Kemp R. & Luo X.L. (1997) Three-dimensional coupled conduction-convection problem for three chips mounted on a substrate in an enclosure. Numerical Heat Transfer, Part A: Applications, 32(2), pp. 149–167. https://doi.org/10.1080/10407789708913885.

17. Liu Y., Phan-Thien N. & Kemp R. (1996) Coupled conduction-convection problem for a cylinder in an enclosure. Computational Mechanics, 18(6), pp. 429–443. https://doi.org/10.1007/bf00350251.

18. Liu Y., Phan-Thien N., Kemp R. & Luo X.L. (1997) Coupled conduction-convection problem for an underground rectangular duct containing three insulated cables. Numerical Heat Transfer, Part A: Applications, 31(4), pp. 411–431. https://doi.org/10.1080/10407789708914045.

19. Gavara M. & Kanna P.R. (2014) Three-Dimensional Study of Natural Convection in a Horizontal Channel With Discrete Heaters on One of Its Vertical Walls. Heat Transfer Engineering, 35(14–15), pp. 1235–1245. https://doi.org/10.1080/01457632.2013.876784.

20. Joshi Y., Kelleher M.D., Powell M. & Torres E.I. (1994) Natural Convection Heat Transfer From an Array of Rectangular Protrusions in an Enclosure Filled With Dielectric Liquid. Journal of Electronic Packaging, 116(2), pp. 138–147. https://doi.org/10.1115/1.2905502.

21. Mukutmoni D., Joshi Y.K. & Kelleher M.D. (1995) Computations for a Three-by-Three Array of Protrusions Cooled by Liquid Immersion: Effect of Substrate Thermal Conductivity. Journal of Electronic Packaging, 117(4), pp. 294–300. https://doi.org/10.1115/1.2792108.

22. Tou S., Tso C. & Zhang X. (1999) 3-D numerical analysis of natural convective liquid cooling of a 3×3 heater array in rectangular enclosures. International Journal of Heat and Mass Transfer, 42(17), pp. 3231–3244. https://doi.org/10.1016/s0017-9310(98)00379-2.

23. Tou S. & Zhang X. (2003) Three-dimensional numerical simulation of natural convection in an inclined liquidfilled enclosure with an array of discrete heaters. International Journal of Heat and Mass Transfer, 46(1), pp. 127–138. https://doi.org/10.1016/s0017-9310(02)00253-3.

24. Tso C., Jin L., Tou S. & Zhang X. (2004) Flow pattern evolution in natural convection cooling from an array of discrete heat sources in a rectangular cavity at various orientations. International Journal of Heat and Mass Transfer, 47(19–20), pp. 4061–4073. https://doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2004.05.022.

25. Purusothaman A., Nithyadevi N., Oztop H., Divya V. & Al-Salem, K. (2016) Three dimensional numerical analysis of natural convection cooling with an array of discrete heaters embedded in nanofluid filled enclosure. Advanced Powder Technology, 27(1), pp. 268–280. https://doi.org/10.1016/j.apt.2015.12.012.


Рецензия

Дәйектеу үшін:


Исахов А.А., Байбатырова К.Е. СҰЙЫҚТЫҚТАРДЫҢ ЖЫЛУФИЗИКАЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІНІҢ ЭЛЕКТРОНДЫҚ ҚҰРЫЛҒЫЛАРДАҒЫ КОНВЕКТИВТІ ЖЫЛУТАСЫМАЛДАУҒА ӘСЕРІ. Қазақстан-Британ техникалық университетінің хабаршысы. 2023;20(3):26-37. https://doi.org/10.55452/1998-6688-2023-20-3-26-37

For citation:


Issakhov А.А., Baibatyrova К.Е. THE EFFECT OF THERMOPHYSIZAL PROPERTIES OF FLUIDS ON CONVECTIVE HEAT TRANSFER IN ELECTRONIC DEVICES. Herald of the Kazakh-British technical university. 2023;20(3):26-37. (In Russ.) https://doi.org/10.55452/1998-6688-2023-20-3-26-37

Қараулар: 290


ISSN 1998-6688 (Print)
ISSN 2959-8109 (Online)