Analyse expérimentale et computationnelle du transfert de chaleur d'un dissipateur thermique

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Overview

La dissipation correcte de l'énergie thermique d'un système est toujours une exigence pour de nombreux équipements et industries. Tout appareil fonctionnant à l'aide d'une source d'énergie externe génère toujours de la chaleur. La chaleur générée dans ces systèmes doit être évacuée dans l'environnement. La maximisation de la surface des appareils améliore généralement le taux de refroidissement. Cependant, cela rend le système encombrant. Par conséquent, une bonne utilisation de la surface du système est un paramètre important pour disposer d'un système de dissipation thermique efficace. Il a toujours été souhaitable d'avoir un dissipateur de chaleur dans tous les dispositifs qui occupent un minimum d'espace avec un maximum d'efficacité. Le présent travail analyse la physique du transfert de chaleur conjugué dans un système tridimensionnel d'ailettes en aluminium, avec de l'air comme fluide de travail. Un solveur de volumes finis, ANSYS Fluent, a été utilisé pour simuler un arrangement d'ailettes en quinconce placé sur une plaque de base. Le solveur est validé à l'aide des données expérimentales. L'analyse thermique a été réalisée sur des ailettes de différentes sections. Les sections transversales des ailettes sont circulaires, hexagonales, pentagonales, triangulaires et en forme de goutte d'eau, avec différentes vitesses d'entrée.