针对当前电机在实际应用和运行过程中所面临的散热问题,如何对电机进行更高效、简单的散热成为亟待解决的关键。随着电机不断向小型化、高功率密度等方面发展,由于电机的损耗不断增大,散热空间又比较小,温度过高时电机则会受到较大的热应力,对其工作效率及运行均造成影响。因此,选择高效且方便的散热系统是解决以上问题的重中之重。在当前散热领域,热管作为小型空间内高热流密度传热元件,它工作温度范围广,是理想的传热元件。本文提出并设计了一种新型环状直插式脉动热管与电机相结合的方式进行散热,其对改进电机的散热系统并使得电机能够有效及时的散出多余热量有巨大研究意义,为了将其应用在电机散热系统中并提供可靠的理论数据支撑,通过实验对新型环状直插式脉动热管的启动性能、传热特性及烧干现象进行了研究,主要工作和结论如下:（1）设计了 一种新型环状直插式脉动热管结构,并搭建了新型环状直插式脉动热管实验平台,该实验平台装置包括新型环状直插式脉动热管结构主体、加热系统、冷却水循环系统、数据采集及测量系统、抽真空注液装置、可任意旋转固定支架装置六部分,并对实验进行了稳定性测试,可保证结果的可靠性。（2）实验选用纯水、无水乙醇、HFE-7100、HFE-7200作工质,在不同加热功率下（20W～200W）,对新型环状直插式脉动热管进行了改变五种倾斜角（90°、70°、45°、30°、0°）,更换三种充液率（30%、50%、70%）的试验,研究了新型环状直插式热管不同弯头处启动性能、传热特性及烧干极限,并对不同工况下管内压力波动、冷却水进出口温差及冷热两端平均温差的变化进行了分析。（3）在对热管的启动性能研究中,发现充入纯水和无水乙醇的新型环状直插式热管在四个弯头上启动时间不同:右左两侧弯头温度波动幅度较大,但后侧和前侧弯头处温度震荡及振动幅度都比较小。研究结果还表明:倾斜角大小对新型环状直插式热管启动有较大影响,重力会增强对其扰动作用,促进管内纯水和无水乙醇回流到蒸发段。随着倾角的不断减小,重力对其扰动影响也不断降低,纯水和无水乙醇回流主要依靠加热段和冷却段的压力差。当倾斜角为90°时,充入HFE-7100、HFE-7200的新型环状直插式热管启动时间、温度均最小,可得最佳倾斜角为90°。在50%充液率下管内工质受到的流动阻力与热驱动力有着合理配合,使得新型环状直插式脉动热管具有较好的启动性能。（4）在对热管传热特性研究中,发现新型环状直插式热管传热特性受充液率大小影响。充液率为30%时,热管中无水乙醇汽泡数目多而液柱数量少,较多的汽泡为管内无水乙醇脉动供应了驱动力,但参与传热的无水乙醇少,冷热段温差小,热管整体热阻值较小;充液率为70%时,管中无水乙醇增多,流动的摩擦阻力变大,气泡所占比例减小,驱动力也减小,冷热段温差增大,整体热阻变大。研究结果表明:最佳充液率为50%时新型环状直插式热管传热性能较好,另外当加热功率较低,充液率较小时,管内气液塞数目不易达到平衡状态,HFE-7100、HFE-7200运行速度很慢,当功率不断增大时,管内HFE-7100、HFE-7200较容易达到稳定运行的状态,此时汽化潜热的传热量较多,充液率为70%时热管传热效果比较差。（5）在对热管传热特性研究中,还发现新型环状直插式热管的传热特性随倾斜角改变而变化。研究结果表明:重力在倾角为90°的加热状态下起促进纯水和无水乙醇回流作用,当倾角不再为90°时重力促回流作用降低,传热量减少,影响新型环状直插式热管的烧干极限。当功率高于40W后,倾角为70°时HFE-7200 的热阻值处于最低,不同倾角大小对 HFE-7200 气液柱的受力平衡产生影响,随着倾角的增大,重力沿着新型环状直插式热管平行段的分力也不断变大,此分力能够克服脉动力及表面张力,使得HFE-7200快速回流至加热端。（6）在对热管烧干极限研究中,发现充液率和倾角大小对新型环状直插式脉动热管烧干现象影响较大。研究结果表明:管内充液率越高则新型环状直插式热管的烧干功率也越大。HFE-7200作工质,倾角分别为30°、45°、70°,功率增至100W时,新型环状直插式热管四个弯头均处于烧干状态。当新型环状直插式热管的倾角较小时,整体启动较为困难;当功率较低时,管内工质很难从冷却端回流至加热端,新型环状直插式热管启动困难。随着倾斜角不断减小,发生烧干现象的加热功率也越小。