面对目前社会对节能减排的呼吁,以及通信基站等大空间环境日益增长的换热需求,热管作为一种间接式表面式换热装置得到了广泛推广。在隔绝冷热流体的同时,为热量提供传热通道,将室内的热量带出室外,实现了利用自然冷源降低室内空气温度,减少基站空调利用小时数,达到节能的目的。本文提出了一种特殊截面结构的大尺寸脉动热管,设计并搭建实验台对新型脉动热管的启动和热性能进行研究。现阶段,脉动热管的应用主要以小型化为主,为解决脉动热管在尺寸及传热功率大型化中所存在的问题,本文中将两根同轴布置的铜管与管间的铜丝组成工质的流动通道,通过在两侧形成U型通道将各通道相连,形成新型脉动热管。该热管具有结构紧凑、成本低、安装灵活和传热效果好等特点,并因其高出常规脉动热管几个量级的传热功率,使其具有在大功率场景中的应用前景。通过对脉动热管的启动过程进行测试,发现了因加热功率和倾斜角不同所表现出来的两种不同的启动模式。热管的启动温度随着倾斜角的增大不断增大,而随着加热功率的增大,表现出先减小后增大的趋势,且倾斜角越小,这种趋势更加明显。在启动时间方面,更小的倾斜角或者更大的加热功率都能够使新型脉动热管具有较短的启动时间。充液比在40%-55%之间时具有最佳的启动性能,能够在低温下快速启动。其次,对新型脉动热管在不同工况下的热阻和壁温波动信号等进行分析,发现了热管在不同大小的充液比下表现出两种流动传热机理,在充液比较小时具有极佳的传热性能,但传热极限功率较小,当充液比较大,热管的传热受到限制,其传热性能在充液比为55%时达到最佳此时能达到的最小热阻为0.131℃/W,最大传热功率700W。重力对新型脉动热管的影响在0°-45°之间较为明显,且随着倾斜角的增大不断减弱,在45°-90°范围内有着良好的反重力特性。根据壁温波动情况,将其运行状态依次分为气泡的生成和膨胀,伴随着气液塞的局部振荡的塞状流,气液塞的间歇流动和同时存在塞状流和环状流的单向流动,烧干等五个阶段。发现了运行过程中出现的传热恶化现象,并对其成因进行了分析。在热管的单向循环流动阶段,随着功率的增大,温度脉动的主频也逐渐增大,而幅度逐渐减小。整体表现为由高振幅的低频振荡向低振幅的高频振荡转变。最后,建立一个神经网络模型对新型脉动热管的热阻进行预测。根据实验中获取的237组数据,将影响热管运行特性的三个主要参数:加热功率、充液比和倾斜角,作为神经网络的输入层,脉动热管的热阻作为神经网络的输出,建立了节点数为7的两层神经网络的模型。具有较好的鲁棒性,其预测值与实验值吻合较好,模型的最大相对误差为44%,平均相对误差为11%,85.7%的数据能够落在相对误差为±20%的范围内。且对于加热功率较大工况下热阻的预测具有较高的精度。