文 献 综 述
1.研究背景
电子元件（electronic component），即电子类的元件，是电子电路中的基础元素，具有两个或以上的引线或金属接点。常见的电子元件有电阻、电容、电感、电位器、变压器等。电子元件须相互连接以构成一个具有特定功能的电子电路，例如：放大器、无线电接收机、振荡器等，就安装方式而言，目前可分为传统安装（又称通孔装即DIP）和表面安装两大类（又称SMT或SMD）。电子元件也许是单独的封装（电阻器、电容器、电感器、晶体管、二极管等），或是各种不同复杂度的群组，例如：集成电路（运算放大器、排阻、逻辑闸等）。当今时代，由电子元件组成的各种系统在国民经济的各个方面起着至关重要的作用，推动着国家和社会的发展和进步。随着现代电子技术的高速发展，电子设备越来越小型化，电子元件的排布也越来越密集。由于电路的集成化程度不断提高，使得单位体积容纳的热量也越来越多。电子设备的功率不断提高，电子元件的热负荷也在不断增大，电子元件所处的热环境也越来越严峻。高温会对电子元件的性能产生不利的影响，电子元件的冷却已然成为了限制电子元件发展的一个不可回避的问题。
2.国内外研究现状
尹辉斌、高学农【1】以及郭磊【2】王青春【15】综述了电子散热技术的现状和进展。电子元件冷却的目的是保证其工作时的稳定性和可靠性，目前常用的冷却方法主要有主动液体冷却，微通道冷却，射流冷却，半导体冷却，蒸汽压缩式制冷，吸收式制冷等等。其中，射流冷却作为目前已知的最有效的冷却方式，是当前研究最多的一种冷却手段。田沣【3】主要阐释了射流冷却技术的原理以及发展概况，并指出了射流冷却研究的方向和前景。射流冷却的原理是用喷嘴将冷却介质雾化后喷向需要冷却的电子组件或芯片，液体在热源上蒸发，带走汽化潜热。主要研究内容有蒸发冷却过程研究，射流介质研究等。当前主要是围绕射流冷却的结构参数、流动参数、物性参数对冷却效果的影响进行研究。辛晓峰等人【4】对高集成电路模块用floTHERM软件建立了仿真模型，研究了无主动散热和高速空气射流冷却工况下电路的温升结果，对传热和散热进行了仿真分析，得出高速射流冷却能有效解决散热问题，并提出了强风下电路结构稳定问题。李楠、张东方、陈东哲【5】运用了CFD软件数值模拟，对电子元件二维散热问题进行了研究，得出最高温度随空气速度的变化曲线图和进出口压力损失随空气速度的变化曲线图，为电子元件的优化设计提供了一定的方向。钱吉裕等人【6】还重点研究了冲击角对强化换热效果的影响以及对驻点位置的影响，并运用场协同理论分析了射流过程中强化换热的机理，发现驻点漂移值与尺和冲击角度有关，而与射流速度关系不大。除了数值模拟，涂福炳、周孑敏、曾文辉还进行了相关实验，他们在空气射流冲击下柱鳍热沉散热特性实验研究【7】一文中详细阐述了实验内容，首先分别获得了三个不同肋高的矩形柱鰭热沉的热阻分别随 Re数及H/D变化的实验数据，并通过定性分析发现，随Re或H/D的增大而减小，但当Re 或H/D增大到一定程度时，热阻减小的幅度就不再明显了。其次，得到了对应这三个热沉的模拟芯片表面的平均努塞尔数随Re数及H/D变化的实验数据，选用合适的函数形式对这些数据采用最小二乘法拟合并最终得到了平均努塞尔数关于Re、H/D及肋片高度的实验拟合函数。最终给出这种散热的前景：空气冲击射流与热沉结合的散热方式具有如此强大的散热能力，因此，这种热沉冷却方式具有很好的应用前景。李长庚【8】在他的博士论文中数值模拟了空气冲击射流的相关参数对流动和换热的影响，对矩形柱鳍热沉的肋片结构对散热性能的影响进行了初步的分析，为冲击射流应用于电子器件冷却提供了系统的理论和实验依据，具有比较重大的理论意义和实际价值。马迎曙【9】对影响冷板换热系数的主要因素进行了模拟计算，陈希章等人【12】对两个不同类型的散热器的性能进行了对比，为计算机芯片的散热性能测试提供了方法。
外文文献方面，Q. ZHENG等人为探讨从垂直加热的表面把热量转移到斜圆形自由表面的射流进行了实验【10】，得出最大局部努塞尔数随着射流倾角的增大而减少，最大努塞尔数与雷诺数在各种喷射角度的变化可以关联起来。C. F. MA等人的文章【11】则测量了当地的采收率及换热系数与自由面圆形射流，得出采收率几乎与雷诺数和喷嘴板间距都无关，而与普朗特数有关。Sun, H等人【13】研究了热量从模拟的垂直微芯片到循环水射流的局部传热特性，观察了从层流到湍流的射流过渡。Tanmay Basak【14】对方腔内自然对流换热系数进行了数值模拟，最终得出平均努塞尔数遵循能量与对流主导瑞利数的变化规律。
3.结论
随着微电子技术的发展，电子元器件在交通、通信、航空航天、军事武器系统等方面有着重要的应用。从上述文献中可看出，电子元件冷却有着极大的市场需要，也有许多影响因素，因此，通过本课题的研究使学生能够了解相关领域的研究现状和存在的问题，提升自身的研究水平和解决问题的能力。
参考文献：
1.尹辉斌、高学农.电子器件散热技术现状及进展.广东化工2013(4):67-68
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