脉动热管作为一种新型的热管,因其结构简单、易于加工制造、传热量高等特点,有着广泛的用途。由于脉动热管集显热传热传递和潜热传递于一体,管内复杂的汽液两相流致使目前其机理依然不是十分清晰。本文主要研究了能够充分小型化、紧凑化的板式脉动热管,实验分析了板式脉动热管的启动运行特点,以及几种重要因素对传热性能的影响。从理论上初步分析了管内汽、液塞运动和传热情况。首先,实验方面,设计了板式脉动热管,建立了脉动热管实验台,通过实验,观察了板式脉动热管的启动运行情况,板式脉动热管的启动功率存在特定阀值,只有加热功率达到或超过功率阀值热管才能启动,热管启动后温差降低热阻减小。板式脉动热管启动功率与操作因素(充液率、工质、管内不凝性气体含量)有关。采用丙酮为工质时热管的启动功率最小。实验研究了充液率、倾斜角度对脉动热管换热的影响,发现最佳充液率在30%左右、垂直加热要优于热管倾斜的情况。板式脉动热管结构参数(管截面积大小、管截面形状、弯道数量)对脉动热管性能有重要的影响。在管道截面积大、的弯道数较多的情况下,可以提高板式脉动热管的性能。另外,三角形管道截面形状的脉动热管性能要好于矩形截面的热管性能。以质量、动量、能量模型为基础建立了单液塞模型,通过数值方法计算,分析了液塞运动和模型传热情况。理论模型研究了加热功率、管径大小、加热端冷却端温度、不同工质等因素对液塞运动和模型换热的影响。通过计算得到:增加加热功率和管径、提高加热端温度、降低冷却端温度都可以提高液塞运动速度。增加液塞运动速度有益于整体提高换热性能。