环路热管(LHP)是一种利用工质相变传热、毛细力提供动力的高效被动传热装置,相较于传统的热管,环路热管中没有运动部件,可靠性高,环路热管还具有传热效率高、传热热阻低、布置灵活、传输距离长、质量轻、体积小等优点,在电子器件散热和空间站中拥有广阔的应用前景,在电池热管理系统中的应用也越来越受到重视。本文详细介绍了LHP的系统组成以及工作原理,分析了蒸发器内的传热过程,阐述了“侧壁导热”和“背向导热”对系统运行的影响。为了减小“侧壁导热”,提出蒸发器使用复合材料,导热系数大的紫铜作为加热面,导热系数小的不锈钢作为壳体,并且搭建单毛细芯复合蒸发器LHP系统,对其进行实验研究。在热负荷为10W时,系统能成功启动,在壁面温度不超过80℃的情况下,最大运行热流密度为20.68W/cm~2,在启动和变负荷过程中,系统运行稳定,波动现象得到有效控制。实验证明,复合材料在提升系统传热能力、增强运行稳定性方面有一定的优势。为了解决燃料电池类平板热源的散热问题,本文设计并搭建了一套双毛细芯复合蒸发器LHP系统,对其启动和变负荷性能进行实验研究。实验证明蒸发器的热阻会影响LHP系统的运行温度以及运行稳定性,通过减小蒸发器热阻可以有效提高LHP性能。本文对单毛细芯和双毛细芯复合蒸发器LHP系统开展实验研究,对系统在启动和变负荷过程中出现的现象进行理论分析。本文所做工作对平板型LHP的后续研究以及实际应用具有指导意义。