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진동형 히트 파이프(pulsating heat pipe) 채널 구조 설계 방법에 있어서,발열부 설정, 상기 발열부 주변에서의 채널 구조를 설계하기 위한 디자인 영역 설정, 상기 디자인 영역의 경계 조건 설정, 상기 디자인 영역을 복수 개의 요소 영역으로 분할, 및 최적화 변수로서 상기 복수 개의 요소 영역 각각에 대한 상대 밀도를 설정하는 동작을 포함하는 초기 설정을 하는 동작;상기 발열부와 상기 디자인 영역의 경계 사이의 온도 차이를 최소화하도록 하는 목적 함수, 상기 상대 밀도가 0보다 크거나 같고 1보다 작거나 같은 값을 가진다는 상대 밀도 제약 조건, 디자인 영역 내에 설정되는 채널의 폭이 미리 설정된 채널 폭으로 제어되도록 하기 위한 민감도 필터 제약 조건, 상기 진동형 히트 파이프의 구조적 안정을 위해 채널 벽 부분을 의미하는 총 공극 부피 분율이 미리 설정된 값보다 커야 한다는 공극 체적 제약 조건 및 발열부에서 채널의 병합을 억제하기 위한 국소 영역 공극 제약 조건을 설정하는 동작;각 요소 영역에서의 상대 밀도에 기초하여 상기 복수 개의 요소 영역의 온도 분포 벡터를 획득하는 동작; 상기 목적 함수 및 상기 목적 함수의 민감도를 계산하는 동작; 상기 설정한 제약 조건 및 상기 설정된 목적 함수에 기초하여 최적화를 수행하여 열 추종을 최소화하는 새로운 상대 밀도를 찾아 상기 복수 개의 요소 영역의 상대 밀도를 갱신하는 동작; 상기 설정된 제약 조건이 만족하는 지를 판단하는 동작;상기 설정된 제약 조건이 만족하지 않는 경우, 상기 갱신된 상대 밀도에 기초하여 상기 복수 개의 요소 영역에서의 온도를 계산하는 동작을 다시 수행하는 동작;상기 설정된 제약 조건이 만족하는 경우, 상기 복수의 요소 영역 중 상대 밀도가 임계 값보다 작은 요소 영역을 채널 벽으로 배치하는 동작; 및상기 채널 벽을 배치하는 동작에 의해 생성된 채널의 병합에 기초하여 응측부의 채널을 병합하는 동작을 포함하는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제1항에 있어서, 상기 목적 함수는 온도 분포와 열 부하의 곱으로 정의되어 수학식 로 표시되고, 여기서 T는 상기 복수의 요소 영역의 온도 분포 벡터이고 f는 상기 복수의 요소 영역의 열 부하 벡터인, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제2항에 있어서, 상기 온도 분포 벡터 및 상기 열 부하 벡터는, 수학식에 기초하여 획득되는데, 여기서, K는 열 강성 행렬(thermal stiffness matrix)이고, B는 열 부하 벡터(f)의 미분 행렬이고, D는 열전도도 행렬이고, N은 형상 함수 행렬이고, I2는 2x2 단위 행렬인, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제3항에 있어서, 상기 목적 함수의 민감도()는 에 의해서 획득되는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제3항에 있어서, 상기 공극 체적 제약 조건은 에 의해서 구현되고,상기 국소 영역 공극 제약 조건은 에 의해서 구현되는데,여기서, ηΨ는 상기 디자인 영역의 총 넓이를 나타내는 것으로 상기 디자인 영역에 있는 상기 복수의 요소 영역의 수이고, f0는 미리 설정된 기준 공극 부피 분율(void volume fraction), 는 상기 복수의 요소 영역의 상대 밀도를 모두 합산한 값이고, Nt는 상기 디자인 영역에 있는 국소 영역의 수이고, ε0는 최소 공극 분율이고, gi는 상기 최소 공극 분율에서 i번째 국소 영역의 공극 분율을 뺀 값인, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제1항에 있어서, 상기 채널 벽을 배치하는 동작에 의해 생성된 채널의 병합에 기초하여 응측부의 채널을 병합하는 동작은,상기 채널 벽을 배치하는 동작에 의해 생성된 채널의 병합에 의해 획득한 회전 수보다 상기 응측부의 회전 수가 1 적도록 상기 응측부의 채널을 병합하는 동작을 포함하는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제1항에 있어서, 상기 설정된 제약 조건이 만족하는 지를 판단하는 동작은,상기 설정된 제약 조건이 만족하지 않더라도 갱신된 상대 밀도와 이전 상대 밀도 사이의 차이 값이 미리 설정된 임계 값보다 작은 지를 판단하는 동작을 포함하고,상기 갱신된 상대 밀도와 이전 상대 밀도 사이의 차이 값이 미리 설정된 임계 값보다 작다고 판단하면, 상기 복수의 요소 영역 중 상대 밀도가 임계 값보다 작은 요소 영역을 채널 벽으로 배치하는 동작 및 상기 채널 벽을 배치하는 동작에 의해 생성된 채널의 병합에 기초하여 응측부의 채널을 병합하는 동작을 수행하는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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열 분산 장치에 있어서,복수의 채널들 중의 적어도 일부 채널들이 합쳐져 상기 복수의 채널들 중 절반을 초과하는 개수의 채널들이 열을 발산하는 열원에 대응하는 발열부 영역과 적어도 일부 중첩되도록 설계된 채널 구조를 가지는 진동형 히트 파이프를 포함하는, 열 분산 장치
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제8항에 있어서,상기 진동형 히트 파이프는,복수의 채널들 중의 적어도 일부 채널들이 합쳐져 상기 복수의 채널들 중 절반을 초과하는 개수의 채널들이 열을 발산하는 열원에 대응하는 발열부 영역과 적어도 일부 중첩되도록 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 따라 설계된 채널 구조를 가지는, 열 분산 장치
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전자 장치에 있어서
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제10항에 있어서,상기 진동형 히트 파이프는,복수의 채널들 중의 적어도 일부 채널들이 합쳐져 상기 복수의 채널들 중 절반을 초과하는 개수의 채널들이 발열부 영역과 적어도 일부 중첩되도록 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 따라 설계된 채널 구조를 가지는, 전자 장치
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진동형 히트 파이프(pulsating heat pipe) 채널 구조 설계 방법에 있어서,상기 진동형 히트 파이프에 포함될 채널 개수 및 발열부와 접촉하는 상기 진동형 히트 파이프의 영역(이하 발열 영역)을 설정하는 동작;상기 발열 영역 내에 상기 채널의 배치를 임의적으로 결정하는 동작;상기 결정된 채널의 배치에 대응하는 기하학적 형상을 도출하는 동작;상기 도출된 기하학적 형상에 기초하여 유효 디시밀러티(effective dissimilarity)를 계산하는 동작;상기 채널의 배치를 임의적으로 결정하는 동작, 상기 기하학적 형성을 도출하는 동작 및 상기 유효 디시밀러티를 계산하는 동작을 미리 설정된 반복 횟수만큼 실행하였는 지 판단하는 동작; 및상기 판단 결과, 상기 미리 설정된 반복 횟수만큼 반복 동작을 실행한 경우, 상기 반복 동작동안 임의적으로 결정한 채널 배치 중 획득한 유효 디시밀러티가 가장 큰 채널 배치를 선택하여 채널 구조로 결정하는 동작을 포함하는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제12항에 있어서, 상기 기하학적 형상을 도출하는 동작은,상기 발열 영역 내에서 턴(turn)으로 연결된 폭이 넓은 채널과 폭이 좁은 채널을 한 쌍으로 감싸는 다각형을 형성하는 동작;상기 형성된 다각형 중에서 임의로 선택한 하나의 다각형에서 시작하여 시계 방향 또는 반시계 방향으로 진행하면서 만나는 다각형을 직사각형 형태로 만들어 순차적으로 나열하는 과정 - 다각형과 대응하는 직사각형의 넓이는 동일함-; 순차적으로 나열된 직사각형을 합쳐 상기 기하학적 형상을 도출하는 동작을 포함하는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제12항에 있어서, 상기 유효 디시밀러티를 계산하는 동작은,상기 기하학적 형상의 터닝 함수(turning function) 값과 직사각형 형상의 제1 기준 채널 구조 형상의 터닝 함수 값의 차이에 기초하여 제1 디시밀러티를 계산하는 동작;상기 기하학적 형상의 터닝 함수 값과 직각 삼각형 형상의 제2 기준 채널 구조 형상의 터닝 함수 값의 차이에 기초하여 제2 디시밀러티를 계산하는 동작; 및상기 제1 디시밀러티를 상기 제2 디시밀러티로 나누어 상기 유효 디시밀러티를 계산하는 동작을 포함하는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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제12항에 있어서, 상기 판단 결과, 상기 계산된 유효 디시밀러티가 상기 임계 값보다 크지 않은 경우, 상기 발열 영역 내에 상기 채널의 배치를 임의적으로 결정하고, 상기 기하학적 형상을 도출하고, 상기 유효 디시밀러티를 계산하고, 상기 계산된 유효 디시밀러티가 상기 임계 값보다 큰 지를 판단하는 동작을 반복하는, 진동형 히트 파이프 채널 구조 설계 방법
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열 분산 장치에 있어서,제12항 내지 제15항 중 어느 하나의 항에 따라 설계된 채널 구조를 가지는 진동형 히트 파이프를 포함하는, 열 분산 장치
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전자 장치에 있어서
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