หม้อน้ําไมโครแชนเนลการพิมพ์ 3 มิติหม้อน้ํากระสวยไมโครแชนเนลครีบได้รับการออกแบบซึ่งแก้ปัญหาประสิทธิภาพการกระจายความร้อนต่ําการปิดผนึกที่ไม่ดีและความน่าเชื่อถือในอดีต แผ่นเย็นไมโครแชนเนลหม้อน้ําและอุปกรณ์ที่ใช้การพิมพ์แบทช์ 3 มิติได้รับการออกแบบซึ่งสามารถนําไปใช้กับความต้องการการกระจายความร้อนของแหล่งความร้อนที่หลากหลายและการกระจายแหล่งความร้อนที่ไม่สม่ําเสมอ หม้อน้ําแผ่นแซนวิชพีระมิดไมโครมัดพร้อมช่องทางการไหลได้รับการออกแบบซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการกระจายความร้อนของหม้อน้ํารวมถึงความสามารถในการรับน้ําหนักความต้านทานข้อบกพร่องและความสามารถในการป้องกันแรงกระแทก
การประยุกต์ใช้ไบโอนิคส์
เพื่อตอบสนองความต้องการสําหรับการกระจายความร้อนของแหล่งความร้อนทั่วไปและแหล่งความร้อนที่กระจายตัวมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ของจีนได้เสนอโครงสร้างช่องสี่ประเภทเพื่อให้โครงสร้างช่องสัญญาณที่แตกต่างกันสามารถใช้ร่วมกันได้ตามความต้องการในการกระจายความร้อนที่แตกต่างกัน โครงสร้างช่องของชุดไมโครแชนเนลบนตัวแผ่นใช้รูปแบบช่องการไหลของคลื่นผนังอย่างน้อยหนึ่งแบบแบบจําลองเศษส่วนแบบจําลองเข็มเจาะและแบบจําลองรูปรังผึ้ง
รูปแบบช่องการไหลของคลื่นผนังประกอบด้วยแผ่นผนังคลื่นหลายกลุ่มที่มีหน้าตัดรูปคลื่น แผ่นผนังคลื่นหลายกลุ่มมีการกระจายอย่างสม่ําเสมอตามความยาวหรือทิศทางความกว้างของส่วนประกอบไมโครแชนเนลและระหว่างแผ่นผนังคลื่นสองกลุ่มที่อยู่ติดกันแผ่นผนังคลื่นช่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะเกิดขึ้นระหว่างผนังด้านในของแบบจําลอง
แบบจําลองเศษส่วนประกอบด้วย frustums หลายกลุ่มที่กระจายอย่างสม่ําเสมอในอาร์เรย์และช่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะเกิดขึ้นระหว่าง frustums สองกลุ่มที่อยู่ติดกันและระหว่าง frustums และผนังด้านในของแบบจําลอง
แบบจําลองรูปการฝังเข็มประกอบด้วยกลุ่มเข็มขนาดใหญ่จํานวนมากกระจายอย่างสม่ําเสมอตามความยาวหรือความกว้างของชุดไมโครแชนเนลเข็มขนาดกลางจะถูกจัดเรียงระหว่างส่วนเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กของเข็มขนาดใหญ่สองกลุ่มที่อยู่ติดกันและส่วนเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กของเข็มขนาดกลางและส่วนเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กของเข็มขนาดใหญ่จะถูกจัดเรียง เข็มขนาดเล็กถูกจัดเรียงระหว่างสองเข็มที่อยู่ติดกันและช่องแลกเปลี่ยนความร้อนจะเกิดขึ้นระหว่างสองเข็มที่อยู่ติดกันระหว่างเข็มขนาดใหญ่และเข็มกลางระหว่างเข็มกลางและเข็มขนาดเล็กและระหว่างเข็มขนาดใหญ่เข็มกลางและเข็มขนาดเล็กและผนังด้านในของแบบจําลอง
แบบจําลองรังผึ้งประกอบด้วยปริซึมหกเหลี่ยมหลายกลุ่มที่มีหน้าตัดหกเหลี่ยมปกติและปริซึมหกเหลี่ยมหลายกลุ่มมีการกระจายอย่างสม่ําเสมอในผนังด้านในของแบบจําลองในอาร์เรย์และการแลกเปลี่ยนจะเกิดขึ้นระหว่างปริซึมหกเหลี่ยมสองอันที่อยู่ติดกันระหว่างปริซึมหกเหลี่ยมและผนังด้านในของแบบจําลอง ทางเดินร้อน
สามารถเปิดรูเจาะที่ด้านหลังของตัวแผ่นโดยการพิมพ์ 3 มิติและประสิทธิภาพการกระจายความร้อนของหม้อน้ําสามารถปรับปรุงได้โดยการซึมผ่านวัสดุการนําความร้อนสูงเข้าไปในรูเจาะ โครงสร้างช่องที่แตกต่างกันยังสามารถใช้ร่วมกันได้ตามข้อกําหนดการกระจายความร้อนที่แตกต่างกันเช่นแบบจําลองช่องการไหลของคลื่นผนังอย่างน้อยหนึ่งแบบแบบจําลองเศษส่วนแบบจําลองการเจาะเข็มและแบบจําลองรูปรังผึ้ง
Application ของสถาปัตยกรรม
นักออกแบบใช้ความรู้ทางสถาปัตยกรรมกับสาขาการประยุกต์ใช้ไมโครแชนเนลการพิมพ์ 3 มิติ
ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีการบินและอวกาศสภาพแวดล้อมเชิงกลที่เป็นเอกลักษณ์และข้อกําหนดด้านประสิทธิภาพของเครื่องบินได้หยิบยกข้อกําหนดใหม่สําหรับการออกแบบวัสดุและโครงสร้าง: การรวมโครงสร้างที่มีน้ําหนักเบาและใช้งานได้หลากหลาย รูปแบบการออกแบบแบบดั้งเดิมมักจะพิจารณาระบบโครงสร้างและระบบการทํางานแยกต่างหากนั่นคือวัสดุบางอย่างถูกนํามาใช้เพื่อตอบสนองความต้องการของคุณสมบัติทางกลเช่นความแข็งแรงและความแข็งของโครงสร้างและส่วนอื่น ๆ ของวัสดุจะใช้เพื่อตอบสนองความต้องการของฉนวนกันความร้อนการแยกการสั่นสะเทือนหรือการป้องกันอิเล็กทรอนิกส์ สิ่งนี้จะสร้างการสนับสนุนโครงสร้างจํานวนมากเช่นแชสซีสายเคเบิลบรรจุภัณฑ์ ฯลฯ ที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือมวลกาฝากที่เกี่ยวข้องกับตัวเชื่อมต่อซึ่งช่วยปรับปรุงปัจจัยน้ําหนักโดยรวมของการออกแบบเครื่องบินได้อย่างมาก หากคุณต้องการลดน้ําหนักและปริมาตรของชิ้นส่วนนี้คุณต้องพึ่งพาการออกแบบแบบบูรณาการอเนกประสงค์ของส่วนประกอบรับน้ําหนัก
เซลล์หน่วยมัดขนาดเล็กที่ใช้โดยนักวิจัยนั้นเกิดจากการเชื่อมต่อยอดของเซลล์ขัดแตะรูปปิรามิดสองเซลล์ เซลล์ขัดแตะรูปปิรามิดเป็นโครงสร้างรูปปิรามิดประกอบด้วยแท่งสี่แท่งที่มีหน้าตัดเป็นวงกลม เซลล์หน่วยมัดขนาดเล็กเชื่อมต่อกันด้วยแท่ง
นักวิจัยของสถาบันได้พัฒนาโครงสร้างแผงแซนวิชมัดขนาดเล็กพีระมิดที่มีช่องทางการไหลที่รวมเอาภาระและการป้องกันความร้อน ความสามารถในการรับน้ําหนักความต้านทานข้อบกพร่องและความต้านทานแรงกระแทกของหม้อน้ําได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น ช่องการไหลถูกจัดเรียงใกล้กับแหล่งความร้อนเพื่อปรับปรุงผลการกระจายความร้อนต่อไป ด้วยการปรับอัตราการไหลของสารหล่อเย็นอุณหภูมิของแผงด้านล่างสามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพภายในช่วงที่เหมาะสมซึ่งเอื้อต่อการควบคุมการปิดผนึกและลดปริมาณของเหลวเพื่อลดน้ําหนักโดยรวมของโครงสร้าง ค่าสัมประสิทธิ์ซึ่งสามารถปรับได้เพื่อประสิทธิภาพสูงสุดโดยการปรับขนาดแต่ละส่วน