Pour résoudre le problème de la difficulté à concilier la performance de résistance à la pression et l'efficacité élevée de l'échange thermique dans un nouveau système de refroidissement à pression solide, cet article propose une structure de tube à ailettes composite à pression recouverte de fibre de carbone, et établit un modèle de simulation correspondant du système de refroidissement à pression. L'étude utilise un matériau composite eutectique à haute conductivité thermique NPG_0.75-TMP_0.25-20%EG, en construisant un modèle de simulation par méthode des éléments finis multi-physiques, et détermine l'état de changement de phase sous pression pour résoudre les variations de température adiabatiques. Par rapport aux tubes d'échange thermique traditionnels en alliage d'aluminium, ce tube à ailettes composite réduit la masse et la capacité thermique de la structure porteuse de 95 %, augmente la surface d'échange thermique de 2,5 fois, et diminue la résistance thermique de 52 %. Il permet d'améliorer significativement l'efficacité de transfert thermique tout en respectant les exigences de pression, atténue l'impact négatif de la capacité thermique de la structure porteuse sur la variation de température, et accélère la stabilisation du système. En outre, l'influence de la période de cycle, de la vitesse du fluide d'échange thermique et de la zone de température de travail sur le coefficient de performance (COP) du système est explorée, avec des conditions optimales déterminées à une période de cycle de 10 s et une vitesse du fluide de 0,5 m/s. Cette étude fournit des orientations théoriques pour améliorer les performances combinées mécaniques et thermiques de la structure d'échange thermique du système de refroidissement à pression solide et optimiser son fonctionnement.

Refroidissement à pression;Simulation multiphysique;Renforcement en fibre de carbone;Matériau composite eutectique