발열기 채널 내에 금속 폼을 충전하면 발열기의 2상 열전달 성능을 효과적으로 향상시킬 수 있으며, 적용 전망이 밝지만 금속 폼 채널 내 2상 압력 손실을 정확하게 예측해야 공학적 응용에서 장비 및 시스템 설계 요구 사항을 충족할 수 있다. 본 논문은 금속 폼 채널 내 2상 압력 손실에 관한 6편의 문헌 실험 데이터를 사용하였으며, 실험 조건에는 금속 폼 PPI가 5-40, 다공률이 0.87-0.95, 채널 수력 직경이 4.36-13.8mm, 질량 유량 밀도가 0-350kg/(m²·K), 건도는 0-0.8이 포함된다. 2상 유동 계수와 Lockhart-Martinelli 매개변수의 분포 규칙을 분석한 결과, 금속 폼의 기공 크기와 채널 수력 직경 비율이 감소할수록 2상 유동 계수가 증가하며, 건도가 증가할수록 2상 유동 계수 또한 증가하였다. 직경 비율이 0.179에서 0.31로 변할 때 2상 유동 계수는 1.37-1.52배 증가하였고, 건도가 0에서 0.8로 증가할 때 2상 유동 계수는 최대 3.41배 증가하였다. 또한 Lockhart-Martinelli 상관식을 기반으로 금속 폼 채널 2상 압력 손실 예측을 위한 새로운 상관식을 개발하였으며, 결과는 새 상관식의 예측값이 실험 데이터와 비교하여 평균 절대 오차 22%임을 보여주었으며, 이 상관식이 금속 폼 채널의 2상 압력 손실을 정확하게 예측할 수 있음을 입증하였다.

금속 폼; 2상 압력 손실; 예측 상관식