На основе применения микроканальных теплообменников печатных плат в тепловой энергетике, авиации и космической отрасли, а также теории повторного развития пограничного слоя предложен эффективный, с низким сопротивлением и легкий в обработке поперечно прорезанный канал для усиления теплообмена в каналах. С помощью численного моделирования изучены характеристики течения и теплообмена в прямых и прорезных каналах, исследованы механизмы усиления теплообмена и снижения сопротивления в поперечно прорезных каналах. Результаты показывают: эффект входа может значительно усилить теплообмен при незначительном увеличении сопротивления потоку; поперечно прорезной канал может через разделение потока в прорезных зонах создавать множественные эффекты входа, вызывая периодическое повторное развитие пограничного слоя, что значительно усиливает локальный конвективный теплообмен; градиент скорости в зоне прорезей невелик, что эффективно снижает локальное сопротивление. Предложенный поперечно прорезной канал повышает теплообменную способность на 2.24%–2.59%, снижает сопротивление на 6.66%–7.91% и улучшает综合 теплообменную эффективность на 9.87%–11.02%.

Теплообменник печатной платы; эффект входа; поперечно прорезной канал; характеристики течения и теплообмена; высокоэффективное усиление с низким сопротивлением