(19)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 202111636812.1 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 中国航空工业 集团公司西安 航空计 算技术研究所 地址 710065 陕西省西安市高新区锦业 二 路15号 (72)发明人 醋强一　吴波　周尧　张理达　 汪杨　畅凡　 (74)专利代理 机构 北京清大紫荆知识产权代理 有限公司 1 1718 专利代理师 窦雪龙 (51)Int.Cl. H05K 7/20(2006.01) (54)发明名称 一种振动强化换 热结构 (57)摘要 本申请提供了一种振动强化换热结构， 属于 自然散热技术领域， 具体包括冷板， 所述冷板包 括基板和若干肋片， 相邻所述肋片之间设置有叶 片， 所述叶片一端固定连接在所述冷板上并沿气 流运动方向延伸， 形成一端固定连接所述冷板、 另一端为自由端的所述叶片， 在振动环境下， 利 用共振原理激发叶片谐振， 相邻所述肋片之间有 气流通过时， 所述叶片的自由端绕固定连接所述 基板的一端摆动， 加速气流流动。 通过本申请的 处理方案， 在恶劣热振环境下提升自然散热换热 效率。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 114501927 A 2022.05.13 CN 114501927 A 1.一种振动强化换热结构， 其特征在于， 包括冷板， 所述冷板包括基板和若干肋片， 相 邻所述肋片之间设置有叶片， 所述叶片一端固定连接在所述冷板上并沿气流运动方向延 伸， 形成一端固定连接所述冷板、 另一端为自由端的所述叶片， 在振动环境下， 利用共振原 理激发叶片谐振， 相邻所述肋片之间有气流通过时， 所述叶片的自由端绕固定连接所述基 板的一端摆动， 加速气流 流动。 2.根据权利要求1所述的振动强化换热结构， 其特征在于， 相邻所述肋片之间设置有沿 所述肋片长度方向间隔分布的多个所述叶片。 3.根据权利要求1所述的振动强化换热结构， 其特征在于， 在气流方向上， 单个所述叶 片沿气流方向的长度： 其中， L为叶片长度， E为叶片弹性模量， I为叶片截面惯性矩， m为叶片质量， f为叶片固 有频率。 4.根据权利要求1所述的振动强化换热结构， 其特征在于， 所述叶片为薄壁悬臂梁结 构， 所述悬臂梁从基板上向外延伸， 所述薄壁一侧边固定连接所述悬臂梁形成叶片固定端， 所述薄壁 性对所述悬臂梁的一端形成所述叶片的自由端。 5.根据权利要求1所述的振动强化换热结构， 其特征在于， 所述叶片的壁厚范围为0.1 ‑ 0.5mm， 所述叶片的振幅大于1m m， 且所述叶片在摆动过程中始终与所述肋片保持间距。 6.根据权利要求1所述的振动强化换热结构， 其特征在于， 在所述基板的法向上， 所述 肋片的高度大于所述叶片的高度。 7.根据权利要求1所述的振动强化换热结构， 其特征在于， 所述叶片的弹性模量1GPa ‑ 5GPa。 8.根据权利要求1所述的振动强化换 热结构， 其特 征在于， 所述叶片的强度大于 50MPa。 9.根据权利要求1所述的振动强化换热结构， 其特征在于， 所述叶片位于相邻 两所述正 中间， 所述肋片的间距设计为叶片最大振幅的2 ‑3倍。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114501927 A 2一种振动强化换热结构 技术领域 [0001]本申请涉及自然散热的领域， 尤其是 涉及一种振动强化换 热结构。 背景技术 [0002]目前电子设备的功耗越来越大， 对减重的要求导致冷却资源越来越匮乏，  急需解 决自然散热和高功耗之间的矛盾。 发明内容 [0003]有鉴于此， 本申请提供一种振动强化换热结构， 解决了现有技术中的问题，  利用 共振原理， 在恶劣热振环境下提升自然散热 换热效率。 [0004]本申请提供的一种振动强化换 热结构采用如下的技 术方案： [0005]一种振动强化换热结构， 包括冷板， 所述冷板包括基板和若干肋片， 相邻  所述肋 片之间设置有叶片， 所述叶片一端固定连接在所述冷板上并沿气流运动  方向延伸， 形成一 端固定连接所述冷板、 另一端为自由端的所述叶片， 在振动  环境下， 利用共振原理激发 叶 片谐振， 相 邻所述肋片之 间有气流通过时， 所述  叶片的自由端绕固定连接所述基板的一端 摆动， 加速气流 流动。 [0006]可选的， 相邻所述肋片之间设置有沿所述肋片长度方向间隔分布的多个所  述叶 片。 [0007]可选的， 在气流方向上， 单个所述叶片沿气流方向的长度： [0008]其中， L为叶片长度， E为叶片弹性模量， I为叶片截面惯性矩， m为叶片  质量， f为叶 片固有频率。 [0009]可选的， 所述叶片为薄壁悬臂梁结构， 所述悬臂梁从基板上向外延伸， 所  述薄壁 一侧边固定连接所述悬臂梁形成叶片 固定端， 所述薄壁性对所述悬臂梁  的一端形成所述 叶片的自由端。 [0010]可选的， 所述叶片的壁厚范围为0.1 ‑0.5mm， 所述叶片的振 幅大于1mm，  且所述叶 片在摆动过程中始终与所述肋片保持间距。 [0011]可选的， 在所述基板的法向上， 所述肋片的高度大于所述叶片的高度。 [0012]可选的， 所述叶片的弹性模量1GPa ‑5GPa。 [0013]可选的， 所述叶片的强度大于 50MPa。 [0014]可选的， 所述叶片位于相邻两所述正中间， 所述肋片的间距设计为叶片最  大振幅 的2‑3倍。 [0015]综上所述， 本申请包括以下有益 技术效果： [0016]叶片的自由端绕固定连接所述基板的一端摆动， 加速气流流动， 利用外部  振动激 发冷板上的阵列叶片谐振， 加速冷板表面空气流动， 提升换 热效率。说　明　书 1/3 页 3 CN 114501927 A 3