微槽道散热器特质改良上对数据的使用
计算模型及边界条件自行设计的散热器结构如所示，其由5个小槽道组成。每个小槽道的长宽高分别为20mm，3mm，5mm，槽道底部为1mm.为增强换热，在槽道中插入小肋片来增大换热面积。肋片采用直接插入的方式，在每个小槽道内插入8块厚度为100m的肋片，且采用不同的连接方式（上部接触、全部接触、下部接触）。在连接情况不同时，采用正交分析法确定最佳的连接方式、质量流量以及流体工质的组合。
为表面温度和压降随各因素之间的变化关系。微槽道散热器性能优异主要决定于两个因素，槽道底面的平均温度和压降。温度高低表征了散热器的散热能力强弱，压降大小表征着散热器槽道内部流动阻力。本文以散热器底面平均温度及其压降为研究指标。为了确定最优方案，采用指标隶属度来评价各个方案的好坏。
一般来说，极差反映了各个因素水平的改变对实验结果的影响，极差越大，表示该列因素的数值在实验范围内的变化会导致实验指标在数值上有更大的变化，所以极差最大一列就是因素水平对实验结果影响最大的，即为最主要因素。对于本实验，从中可以清楚看到：RC>RB>Rv>RA（其中下标v表示空列），所以各个因素对实验的影响从大到小的顺序为：CBA.因此，实验设计的3种因素对换热都有影响，但从正交结果可以看到插入方式对换热的影响最大，流体的工质种类次之，而流量的影响最小。
最优化方案和最不利方案最优化方案是各因素较优的水平组合，各因素最优水平的确定与实验指标有关。本文讨论的是在一定的热流密度下的散热器表面温度和压降的综合效果。对于目标而言，表面温度越低越好，压降越小越好，故选最优方案时应选指标水平最小的。最不利方案确定方法同最优化方案，但是目标应为：表面温度最高，压降最大故最不利方案为C1B2A3.即质量流量为40kg/h，乙醇为工质，上部接触。
方案验证和显著性分析为了验证方案的正确性，对最优化方案进行了数值验证。模拟结果表明，在该工况下，表面温度为308.82183K，压降为419.81962Pa.通过指标隶属度和综合分析可知，该工况下的综合分为0.0629429，低于正交实验中的所有值，可以确定其为最优方案。计算时间计算采用Fluent软件进行，算例网格约130万，采用Simple算法。每个算例在P4CPU2.2内存1G的计算机上需要运行5h.正交模拟9个算例计算，耗时为45h.加上正交优化方案验证算例5h，计算总耗时50h.如不采用正交设计的方法进行计算，共需要计算27个算例，每个5h，则需要135h.因此得到最佳工况的时间比不采用正交设计少85h.本文研究中因素水平较少，物理模型较为单一，所需计算机时不是很多。如果影响因素水平多，物理模型复杂，计算机时就会迅速增加。可以预见，正交方法的模拟在较为复杂的最优化设计上可以节约大量的机时。同时和以前的正交实验法相比，正交模拟可以节约实验材料，降低实验成本。
结论微槽道散热由于多参数影响其工程运用和系统优化，运用正交的方法对自行设计的插入式微通道散热进行数值计算。列出影响散热效果和槽道阻力的三个因素，并对这三因素的各水平取值进行正交模拟，给出了最优的槽道设计方式和流量以及流体工质搭配。计算了各个因素对散热效果的显著性水平，其结果表明插入肋片与底部的接触方式是影响散热效果的最主要因素。通过计算耗时和成本的比较，说明数值正交方法在优化设计方向上可以很好地节约计算机机时和实验成本。
