1.一种具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，其特征在于，该装置包括热水管（1），所述热水管（1）的圆周上均匀布置有多个用于散热的开孔的树形仿生翅片；

所述树形仿生翅片包括依次连接的第一树枝（2）、第二树枝（3）、第三树枝（4）；所述第一树枝（2）连接热水管（1）；

所述第一树枝（2）、第二树枝（3）、第三树枝（4）上分别开设有第一树枝开孔（5）、第二树枝开孔（6）、第三树枝开孔（7）。

2.根据权利要求1所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，其特征在于，所述第二树枝（3）相比于第一树枝（2）按至少两倍树枝分支设置。

3.根据权利要求1所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，其特征在于，所述第三树枝（4）相比于第二树枝（3）按至少两倍树枝分支设置。

4.根据权利要求1所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，其特征在于，所述第一树枝（2）、第二树枝（3）、第三树枝（4）相互之间设置有设定角度。

5.根据权利要求1所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，其特征在于，所述第一树枝（2）、第二树枝（3）、第三树枝（4）的宽度采用递减式布置。

6.根据权利要求1所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，其特征在于，所述第一树枝开孔（5）、第二树枝开孔（6）、第三树枝开孔（7）均为多个，多个第一树枝开孔（5）、第二树枝开孔（6）、第三树枝开孔（7）的孔间距不同。

7.根据权利要求1所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，其特征在于，所述第一树枝开孔（5）、第二树枝开孔（6）、第三树枝开孔（7）的直径不同。

8.一种具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置的设计方法，其特征在于，应用于权利要求1 7任意一项所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置，该设计方法包~括：

利用计算流体力学软件，通过响应面法分析设计变量对相变蓄热装置换热量和耗材单因素和多因素影响，并建立数学关联式，获取具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置的模拟仿真模型；所述变量包括开孔直径、直径间距、开孔个数。

9.根据权利要求8所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置的设计方法，其特征在于，所述利用计算流体力学软件的计算方法包括：对于开孔树形翅片换热器中的PCM相变材料，固相区、糊状区、液相区的焓 各不相同，固相区只有显热，液相区和糊状区的焓 同时具有显热和潜热 ，其固相区与液相区和糊状区的焓表达式分别为：；

；

式中， 为固相区的焓， 为液相区和糊状区的焓，为温度， 为参考温度，为定压比热，为微分符号， 为PCM 的相变潜热；

对于糊状区，引入液相率 表征糊状区 PCM 液相所占的体积分数，其中液相率 定义为：；

式中，为PCM 固相温度，为PCM液相温度，为温度；

引入液相率后，方程中的焓值写成统一的数学表达式：；

针对液体相变材料自然对流的情况，对换热器中相变材料的热流体行为进行数值模拟时，所使用的控制方程，即连续性、动量和能量方程如下式：连续性方程为：

；

动量方程为：

；

；

能量方程为：

；

式中， 为潜热的平流输运，为三维坐标中x方向的速度，为三维坐标中y方向速度，为密度，为热膨胀系数，为动力粘度， 为热容，为导热系数，为压力，为焓，为三维坐标x方向的总速度， 为三维坐标y方向总速度；

动量汇由 和 表示如下：

；

；

式中，为糊状区常数，为参数，用于避免被零整除，为显焓， 为潜热；

考虑到自然对流的影响是不可避免的，尤其在熔化过程中，采用Boussinesq近似模型；

在该模型中，除了动量方程项外，假定流体密度为常数，基于以下表达式，密度被认为是温度的函数：；

；

式中， 为液体相变材料的密度，为固相温度线温度， 为液相温度线温度。

10.根据权利要求8所述的具有开孔树形仿生翅片的水平相变蓄热装置的设计方法，其特征在于，所述响应面法使用完全可旋转的中心合成设计CCD，其中包括4个因子，5个水平，最后产生26个案例，其中包括2个中心点，16个分数阶乘点，8个星点；采用的响应面二次多项式表示为：；

式中，为变量数， 为系数，和 分别为响应和因子；

通过拟合得到换热量S1和耗材S2与开孔直径A、B、C和开孔个数D之间的数学关系式；利用响应面法分别对换热量和耗材拟合出的关联式如下：换热量公式为：

S1=0.795013‑0.00386×A‑0.000353×B‑0.000731×C‑0.00027×D+0.000112×A×B‑

0.000026×A×C+0.00005×A×D+0.000014×B×C+0.00005×B×D+0.000106×C×D+

2 2 2 2

0.000039×A‑0.00000004075×B+0.000067×C‑0.000000719437×D上述公式的相关系数为0.9692；

耗材公式为：

S2=1.03884+0.003729×A+0.003982×B+0.00568×C+0.002175×D‑0.00069×A×B+

0.000145×A×C‑0.000476×A×D‑0.000151×B×C‑0.000315×B×D‑0.000716×C×D‑

2 2 2 2

0.00031×A‑0.000283×B‑0.000538×C +0.000042×D上述公式的相关系数为0.9896。