基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910051213.X (22)申请日 2019.01.18 (71)申请人 大连理工大学 地址 116024 辽宁省大连市高新园区凌工 路2号 (72)发明人 高仁璟李晓政王奇刘书田 李昀 (74)专利代理机构 大连东方专利代理有限责任 公司 21212 代理人 唐楠李洪福 (51)Int.Cl. F28D 21/00(2006.01) F28F 13/00(2006.01) F28F 21/08(2006.01) (54)发明名称 一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散 。

2、热突触结构 (57)摘要 本发明公开了一种基于形状记忆合金驱动 的自适应式散热突触结构， 包括散热突触主干； 所述散热突触主干上设有散热突触连接端和一 个或多个散热突触枝干； 所述散热突触枝干上设 有一条或多条用于散热的散热触手； 所述散热突 触结构所有夹角部位安装有形状记忆合金驱动 元件； 所述形状记忆合金驱动元件通过固定结构 与所对应的所述夹角两侧的所述散热突触结构 部分连接； 所述散热突触结构由散热金属材料制 成； 所述散热突触结构整体构型通过拓扑优化获 得。 本发明具有随外界环境温度变化连续调节散 热突触结构散热状态的功能， 结构简单， 便于制 造， 在航空航天、 电气电子和汽车等领域。

3、具有良 好且广泛的应用前景。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 109870062 A 2019.06.11 CN 109870062 A 1.一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构， 其特征在于， 包括散热突触 主干； 所述散热突触主干上设有散热突触连接端和一个或多个散热突触枝干； 所述散热突触枝干上设有一条或多条用于散热的散热触手； 所述散热触手与所述散热突触枝干之间的一侧夹角部位安装有形状记忆合金驱动元 件； 所述形状记忆合金驱动元件通过固定结构与所对应的所述夹角两侧的所述散热突触 结构部分连接； 所述散热突触结构由散热金属材料制成。 2.根据权利要求1所述的散热突触结。

4、构， 其特征在于： 所述形状记忆合金驱动元件初始 形态由其所对应的所述夹角的角度决定。 3.根据权利要求1所述的散热突触结构， 其特征在于： 所述散热突触结构能够随工况温 度自适应调节整体展开和收缩形态。 4.根据权利要求1所述的散热突触结构， 其特征在于： 所述夹角为锐角。 权利要求书 1/1 页 2 CN 109870062 A 2 一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构 技术领域 0001 本发明涉及一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构， 属于智能散热 技术领域。 背景技术 0002 随着科学技术的飞速发展， 基于智能材料制成的设备集成化程度也越来越高， 因 此散热问题。

5、也随之产生， 已成为目前世界上备受关注的问题。 传统的散热结构多采用固定 式散热结构和固定角度调节方式， 散热面积固定， 因此不能根据实际温度情况调整散热大 小， 例如， 温度高时散热， 温度低时不散热。 这种固定式的散热结构必然造成能量的不充分 利用和浪费。 因此亟需一种能够根据环境温度自适应调节散热的结构， 提高能量的利用效 率。 0003 形状记忆合金是一种在低于相变温度时可以改变其形状， 升高温度超过其相变温 度时能够恢复到形状改变之前原始状态的一种合金材料。 基于形状记忆合金的形状回复特 性设计驱动器， 可根据环境温度高低自适应的调节散热结构的散热面积大小， 在温度高时 形状记忆合金。

6、受热张开使突触间夹角增大， 从而使整个散热突触结构散热面积增大， 加快 散热速度， 在温度低时形状记忆合金收缩且受夹角间回复力作用， 使夹角减小从而使整个 散热突触结构散热面积减小， 减小散热， 并且通过拓扑优化的思想来获取整体散热突触结 构的构型， 可以大大提高散热突触结构的应用范围。 0004 综合分析目前散热结构及应用所存在的问题， 亟需一种散热迅速， 结构简单， 便于 制造且能量利用率高的散热结构。 发明内容 0005 为了克服传统散热结构不能够随温度变化自适应连续调节散热构型的缺点， 本发 明提供一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构， 使得能量利用率更高， 散热 突触结构构。

7、型通过拓扑优化思想获得也使得散热结构构型更具针对性， 散热效率更高， 从 而大幅提高其实用性。 本发明采用的技术手段如下： 0006 一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构， 其特征在于， 包括散热突 触主干； 0007 所述散热突触主干上设有散热突触连接端和一个或多个散热突触枝干； 0008 所述散热突触枝干上设有一条或多条用于散热的散热触手； 0009 所述散热触手与所述散热突触枝干之间的一侧夹角部位安装有形状记忆合金驱 动元件； 0010 所述形状记忆合金驱动元件通过固定结构与所对应的所述夹角两侧的所述散热 突触结构部分连接； 0011 所述散热突触结构由散热金属材料制成； 00。

8、12 所述散热突触结构整体构型通过拓扑优化思想获得。 说明书 1/3 页 3 CN 109870062 A 3 0013 所述形状记忆合金驱动元件初始形态由其所对应的所述夹角的角度决定。 0014 所述散热突触结构能够随工况温度自适应调节整体展开和收缩形态。 0015 所述夹角为锐角。 0016 本发明具有随外界环境温度变化连续调节散热突触结构散热状态的功能， 结构简 单， 便于制造， 在航空航天、 电气电子和汽车等领域具有良好且广泛的应用前景。 0017 本发明具有以下优点： 0018 (1)本发明可以根据散热工况来调整散热突触结构的展开和闭合状态。 0019 (2)本发明无需提供额外的驱动。

9、装置。 0020 (3)本发明整体形状通过拓扑优化思想获得， 能够达到最好的散热效果。 0021 基于上述理由本发明可在航空航天、 汽车及其配件散热装置和智能变体热量控制 等领域广泛推广。 附图说明 0022 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图是本发 明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以 根据这些附图获得其他的附图。 0023 图1为本发明的实施方式中一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构 的示意图。 0024 图2为图1。

10、中的I部放大结构示意图。 0025 图3为本发明的实施方式中在温度高时形状记忆合金驱动元件受热张开使所对应 的夹角增大的结构示意图。 0026 图4为本发明的实施方式在温度低时形状记忆合金驱动元件降温收缩且受所对应 的夹角间回复力作用， 使夹角减小的结构示意图。 具体实施方式 0027 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发明实施例 中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例是 本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员 在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于。

11、本发明保护的范围。 0028 如图1-图4所示， 一种基于形状记忆合金驱动的自适应式散热突触结构， 所述散热 突触结构呈左右对称结构， 包括散热突触主干1； 0029 所述散热突触主干1上设有散热突触连接端2和多个散热突触枝干3， 所述散热突 触枝干3对称的设置在所述散热突触主干1两侧； 0030 所述散热突触枝干3上设有一条或多条用于散热的散热触手4； 0031 所述散热触手4与所述散热突触枝干3之间的一侧夹角部位安装有形状记忆合金 驱动元件5； 0032 所述形状记忆合金驱动元件5通过固定结构6与所对应的所述夹角两侧的所述散 热突触结构部分连接； 说明书 2/3 页 4 CN 109870。

12、062 A 4 0033 所述散热突触结构由散热金属材料制成； 0034 所述散热突触结构整体构型通过拓扑优化思想获得。 0035 所述形状记忆合金驱动元件5初始形态由其所对应的所述夹角的角度决定。 0036 所述散热突触结构能够随工况温度自适应调节整体展开和收缩形态。 0037 所述夹角为锐角。 0038 最后应说明的是： 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其限制； 尽 管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术人员应当理解： 其依 然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分或者全部技术特征进 行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术 方案的范围。 说明书 3/3 页 5 CN 109870062 A 5 图1 图2 说明书附图 1/2 页 6 CN 109870062 A 6 图3 图4 说明书附图 2/2 页 7 CN 109870062 A 7 。