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模擬人類微血管 新技術三維3D打印高效散熱器

2019-11-12 12:44:53    來源:書生家電網    瀏覽次數:    字號:TT

  生物體內的血管不僅是用于輸送血液的管道,還起著散熱的作用。一份新研究模擬人體的血管脈絡設計冷卻微管道系統,結合三維打印技術造出復合材料,在飛機、汽車和電腦的冷卻系統都有潛在用途。

模擬人類微血管 新技術三維3D打印高效散熱器

  美國德雷塞爾大學和北卡羅來納州立大學聯合完成的研究,提出了利用電腦設計結合三維打印技術生產冷卻材料的方案。這套系統利用計算機快速生成形狀、大小和分布都最適合冷卻功能的微管設計圖,之后通過三維打印的方式按照設計打印出具有主動散熱功能的碳纖維復合材料。

  “當你感覺熱的時候,身體向循環系統發出信息,泵送更多血液到皮膚表面,這也就是為什么人們熱的時候會臉紅。”研究者之一德雷塞爾大學工程學助理教授納賈菲說,“這是天然的散熱系統,運作良好。多年來科學家們一直研究如何把這樣的機制應用到機械散熱系統,比如為汽車和電腦散熱。”

  目前,從電子汽車到下一代飛機,新技術機械工藝使性能不斷提高,但是發熱量也隨之增大。微脈管纖維復合材料是這些行業正在研發的先進的冷卻材料。

  合作研究者北卡羅來納州立大學的帕特里克說:“從生物體的循環系統得到啟發,研究人員發現內部微管系統可為合成材料提供有效的冷卻效果。”這份研究近期發布在《國際傳熱傳質雜志》上。

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