黃秉鈞臺灣大學：機械工程學研究所梁政仁Liang, Cheng-JenCheng-JenLiang2007-11-282018-06-282007-11-282018-06-282004http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/61080本研究旨在探討迴路熱管(LHP)的動態行為，利用系統識別的方法，求出迴路熱管的動態模型，包括迴路熱管的啟動行為，並討論不同加熱量與不同操作角度對迴路熱管啟動現象的影響。研究如何利用短時間的暫態測試來預測迴路熱管的穩態性能，以用於品管快速檢驗上。本研究的重點為 : (1) 迴路熱管的動態系統為可變結構系統，由不同的加熱量與不同的操作姿態，LHP會呈現穩定系統、不穩定系統與振盪系統等不同的系統結構。(2) 由LHP啟動現象的觀察，在啟動瓦數為50瓦到120瓦之間，屬於成弗珧坁漸[熱範圍，此範圍內溫度與加熱量變化屬線性系統。(3) 透過標準測試方法建立，可以由短時間內的暫態測試來預測迴路熱管的穩態性態，預測時間最短可達到原本溫度上升至穩定時間的二十分之一，提升品管效率。The main purpose of the research presented is to study the dynamic behavior of loop heat pipe (LHP). We can use the method of system identify to find out the dynamic model of LHP, including the Start-up behavior as an important part of dynamic behavior and to study the influence of the start-up behavior due to different heat load and operating angle on LHP. Besides, discuss how to utilize the transient behavior test in short time to forecast the steady-state performance of LHP, and to create a method of rapid quality control test. There are two main points in the research : (1) The dynamic structure system of LHP is variable due to different heat load and operation angle. (2) It is the successful start-up range of LHP when heat load is between 50W and 120W. And the relationship between temperature and heat load is linear during this successful start-up range. (3) By the transient behavior test in short time , it only costs 0.05 times of the original test time to forecast the steady –state performance of LHP.誌謝 ………………………………………………………………………………Ⅰ 中文摘要 ………………………………………………………………………Ⅱ 英文摘要 ………………………………………………………………………Ⅲ 目錄……………………………………………………………………………… Ⅳ 圖目錄……………………………………………………………………………Ⅶ 表目錄……………………………………………………………………………XI 符號說明 …………………………………………………………………… XII 第一章 前言 ………………………………………………………………… 1 1.1 研究動機…………………………………………………………… 1 1.2 文獻回顧…………………………………………………………… 5 1.3 研究目的…………………………………………………………… 6 第二章 迴路熱管動態模型建立……………………………… 9 2.1 迴路熱管理論…………………………………………………… 9 2.1.1 迴路壓損分析……………………………………………………9 2.1.2 蒸發器熱質傳機制…………………………………………… 11 2.2 迴路熱管動態模型推導…………………………………… 13 第三章 迴路熱管動態系統識別……………………………… 19 3.1 實驗硬體設計……………………………………………………20 3.1.1 迴路熱管製作……………………………………………… 20 3.1.1.1 迴路熱管設計……………………………………… 20 3.1.1.2 迴路熱管製作……………………………………… 21 3.1.1.3 工質的選定………………………………………… 21 3.1.2 工質充填系統……………………………………………… 23 3.1.2.1 充填設備設計…………………………………… 23 3.1.2.2 充埧設備製作…………………………………… 24 3.1.2.3 充填設備測試…………………………………… 25 3.1.3 測試設備…………………………………………………… 28 3.2 迴路熱管動態模型系統識別………………………………31 3.2.1 系統模型建構……………………………………………… 31 3.2.2 迴路熱管理論動態模型分析…………………………… 34 3.2.3 迴路熱管動態模型系統識別…………………………… 40 3.2.4 迴路熱管系統識別結果………………………………… 47 3.2.4.1 不同操作點之系統識別…………………………… 48 3.2.4.2 啟動現象系統識別………………………………… 58 第四章 迴路熱管啟動現象分析……………………………… 69 4.1 啟動現象分析……………………………………………………69 4.1.1 熱負載對啟動現象影響………………………………… 69 4.1.2 操作角度對啟動現象影響……………………………… 75 4.2 性能預測分析……………………………………………………80 4.2.1 標準測試條件……………………………………………… 80 4.2.2 性能預測…………………………………………………… 82 第五章 結論與未來展望 ………………………………………… 89 5.1 結論………………………………………………………………… 89 5.2 未來展望 …………………………………………………………90 參考文獻……………………………………………………………………… 91 附錄A 蒸發器滲透率量測……………………………………… 93 作者簡歷……………………………………………………………………… 951262820 bytesapplication/pdfen-US動態啟動迴路熱管Start-uploop heat pipedynamicthesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/61080/1/ntu-93-R91522108-1.pdf