某舰载电子机箱的散热设计

舰载电子设备长期处于高温、高湿的恶劣环境,为了满足不断提高的功能和性能要求,设备机箱主要采用密闭机箱的形式.与通风机箱相比,密闭机箱散热困难,特别是小尺寸、大热耗的电子设备,其散热设计难度更大.文中以某舰载大功率密闭机箱为研究对象,通过热学分析和理论计算确定散热方案,再通过Flotherm软件建模、网格划分、仿真分析等...     

电子设备试验用冷却装置的研制

根据电子设备试验用冷却装置的技术要求,结合电子设备试验的特点,提出最佳的电子设备试验用冷却装置的设计方案。该方案将常规风一水换热和压缩制冷两种工作模式合二为一,综合利用自动控制技术,采用二次循环冷却、压缩机排气旁通调节制冷量和电动三通阀调节供水温度三种方式相结合的方法,使设计的冷却装置不仅可适应多型电子设备的变负荷试验对宽温供水以及精度的需求,而且对减少初投资和降低运行费用具有重要意义。同时该冷却装置采用模块化设计,可以通过组合满足大功率电子设备的试验需求,并可在此基础上进一步实现冷却装置的系列化。     

基于数值模拟的便携式机箱热仿真分析和设计

随着便携式机箱应用越来越广泛,其小型化和高集成度成为趋势,结构设计问题也随之而来,尤其是散热问题成为其能否可靠工作的关键因素。文中首先介绍了热仿真分析在当今电子设备设计中的重要性,利用数值模拟软件对某便携式机箱进行热仿真分析,采用强迫风冷的散热形式,对仿真分析模型进行合理的参数设置及网格划分,通过改变进风口的结构布局,使其主要功耗器件的温度低于85 ℃,满足了机箱的热设计要求,为其他类似电子设备机箱热仿真分析和设计提供了参考。     

折叠式MCU航空电子设备通用机箱结构设计

介绍了一种折叠式MCU(可更换标准设备)航空电子设备通用机箱结构设计,对机箱设计标准、设计要求及详细方案,热、振、电磁兼容专题设计与分析,定制开发思路进行了全面阐述.该通用机箱为独立LRU(现场可更换设备),采用折叠开放式总体方案,左右侧门可绕主体框架上的转轴展开.机箱外形及对外机械、电气接口满足HB7390标准的民用飞机电子设备接口要求.其产品和设计方案可供现代军、民用航空电子设备参考或选用.     

天线基本模块液冷系统设计

随着电子设备内电子元件组装密度和热流密度的相应加剧,元器件体积功率剧增,自然冷却及强迫风冷的冷却方式已难以满足电子元器件热设计的需要,冷板作为一种高效成熟的换热设备,在电子设备冷却中得到广泛的应用。文中以天线基本模块中发热芯片冷却为研究对象,利用基本模块主体作为冷板,运用热分析和实验相结合的手段,构建组合天线基本模块的液冷系统。     

基于蒙皮换热器的无人机电子设备冷却方案分析

针对无人机应用中日益突出的电子设备发热问题,提出了一种基于蒙皮换热器的无人机电子设备冷却方案。根据设计需求确定了各主要部件的温度要求及换热器效率要求,并对系统进行了试验验证。文中提出的电子设备冷却方案属液体冷却方式,电子设备的发热量可以通过蒙皮换热器传递给舱外冲压空气热沉。通过合理的等效换热测量方法设计的地面性能试验考查了系统运行时各部分温度、换热器的换热量及系统能效比。试验结果表明,该方案有效可行,能够满足较大发热功率的无人机电子设备的冷却需求,具有广泛的应用价值。     

基于Flothem的侧壁风冷机箱结构热仿真

随着电子设备热流密度的日益增加,对于电子设备结构设计的散热要求也在逐渐提升,通过三维建模得到侧壁风冷机箱及内部模块的散热结构,随后通过使用Flothem软件对其中的关键部位进行了热仿真分析,得到关键芯片壳温,经数据对比,满足正常工作的散热要求,进而验证了该机箱散热结构设计的合理性。     

风冷机箱调速策略研究

针对强迫风冷散热的电子设备,提出了风扇调速策略。给出了线性调速、档位调速、目标值调速的实现方法,对电子机箱的强迫风冷散热设计有一定的借鉴及指导意义。     

雷达电子机箱的热分析及优化设计

雷达电子机箱热控性能的好坏直接影响其工作性能与寿命。某型号雷达的机箱由于使用环境改变,使用条件限制,无法采用原来的强迫风冷方式冷却,因此,需对机箱冷却方式做变更。对该型号雷达机箱热控做优化改进方案,确定了在局部热点区域采用热管(均温板)提高热传导能力、将机箱壳体与散热翅片材料更换为导热性能更高的铝材、优化散热翅片参数的优化设计方法,确保优化后的冷却方案满足雷达电子机箱的热设计指标要求。     

某密闭机箱结构设计与热仿真分析

根据某型雷达模拟器的机箱对于质量轻、体积小、方便携带、防雨、防尘等结构和散热方面的实际使用需求,提出一种紧凑密闭型机箱结构设计布局的方案,整机尺寸为380 mm×160 mm×280 mm,箱体质量6.5 kg;采用一种自然散热、均温板导热、外部强制风冷散热的组合散热方案,并优化布置自然散热和强制风冷散热器件布局,合理布置散热齿和确定风机型号.设计完成后,用FloEFD软件对机箱使用环境进行热仿真分析,分析结果显示,机箱表面的最高温度为81.72℃,低于许用温度105℃,印制板上芯片表面的最高温度为76.25℃,低于许用温度85℃,满足器件的使用条件.产品制造完成后,进行相关环境试验,相关试验和电性能测试均通过验证,说明该方案设计合理有效,满足了机箱在尺寸、质量、密闭性、散热性上的使用要求.     

某高热耗及高热流密度风冷散热热设计与优化

随着大功率器件的普及,单点热耗高且热流密度大的问题越发突出。以往的解决方法都采用液冷散热,但液冷散热相较于风冷散热存在设备量大、成本高等缺点。文中探讨采用风冷散热解决单点热耗高且热流密度大的问题,使风冷散热方式在高热耗、高热流密度工程上得到应用。通过仿真分析,采用蒸汽腔（Vapor Chamber, VC）均温板并进行风冷冷板结构参数优化,达到减小传热路径上各热阻的目的,从而设计出了满足散热要求的风冷冷板。装机后对实物进行测试,验证了风冷散热在高热耗、高热流密度散热问题上的可行性。     

某新型液冷机箱热设计的数值研究

针对目前机箱整体散热性能较差的问题,根据机箱内部安装插件热耗的不同,采用新型并联S型流道液冷散热模式。通过在冷板合适位置布置散热翅片,优化了流道的结构形式,成功设计了一款新型液冷机箱。利用数值模拟与试验相结合的方法对机箱散热性能进行分析,结果表明,新型并联S型流道设计改善了流道流场,提高了上、下冷板的传热系数,使机箱的整体散热能力得到了有效增强。同时,该机箱将三维立体流道降为二维平面流道,成型简单可靠,从而使机箱具有更高的环境适应性。通过热设计分析可知,该液冷机箱可容纳多个高热流密度的插件,具有一定的工程应用价值。     

空气射流泠板的设计和试验研究

高度集成、小型化使得微型芯片的热流密度越来越高,需要寻找一种高效的散热方式来解决芯片的热问题。射流冲击冷却对于局部散热效果甚好,文中基于空气对热源的射流冲击原理,针对电子设备的芯片散热设计了空气射流冷板,对影响冷板换热系数的主要因素进行了模拟计算,优化了设计模型,并对两种冲击孔径的冷板试验件进行了试验研究。     

喷雾冷却冷板的设计与研究

随着电子元器件和雷达等设备功率密度的不断提高,传统的散热方式越来越难以满足要求,而喷雾冷却因其更强的散热能力在高热流密度散热领域受到广泛关注。文中基于喷雾冷却技术设计了一种集成微型旋流雾化喷嘴的喷雾冷却冷板,并通过一套自行设计的喷雾冷却热性能实验系统研究了冷板的换热性能及其影响因素。该喷雾冷却冷板可实现超过100 W/cm²高热流密度的散热能力,为未来雷达电子设备的冷却设计提供了新的思路,有着较好的应用前景。     

起重机底盘散热系统的设计改进

汽车起重机底盘散热系统的设计对整个车辆具有非常重要的作用.本文通过对起重机底盘散热系统温度过高的原因及故障分析,以及散热对发动机的影响,对散热系统做了一些设计,并对具体设计内容作了改进.     

某新型ATCA插箱热学仿真分析及优化设计

采用ATCA技术标准的新一代电子设备集成密度和功率密度更高,由此带来的散热要求也相应增加。文中以某新型ATCA插箱（单板功率高达300 W）为例,利用FLOTHERM软件分别进行了模块级与插箱级热学仿真分析。文中研究了ATCA刀片式板卡的冷板结构参数对芯片散热性能的影响,在此基础上进一步研究了风道设计及风机选型对ATCA插箱散热性能的影响,并根据热学仿真分析结果为ATCA刀片式板卡及其插箱的结构设计提出了优化建议。文中所介绍的热学仿真分析思路及优化方法可为新型电子设备风冷插箱的散热设计提供参考。     

高热流密度功放芯片冷却用两相流技术研究

功放芯片是现代雷达和电子战设备最重要的发热器件,其中Ga N芯片在T/R组件中得到了越来越广泛的应用。文中针对Ga N芯片热耗大、热流密度高等特点,探讨了从两相流冷却技术角度解决散热问题的工程可行性。分析了两相流冷却原理,提出了用菱形肋微通道冷板来强化对流沸腾换热的方法,并搭建了试验系统对散热性能进行了测试。试验结果证明了两相流冷却技术应用于高热流密度功放芯片散热的有效性和可行性,为未来高热流密度功放芯片的散热提供了可行的解决方案。     

某雷达平面阵列天线风冷研究

风冷具有设备简单、成本低、可靠性高、安全性好等诸多优点,在现代电子技术飞速发展的今天,仍然是雷达冷却设计时需要优先考虑的方式之一。文中针对某相控阵雷达有源平面阵列天线的冷却需求,利用热仿真软件对其散热结构进行了优化。通过分风单元、静压箱、送风孔板等空气流量分配技术的综合匹配,完成了集中式风源条件下大型平面阵列天线的精确空气流量分配,实现了系统的高集成化风冷设计,拓展了雷达风冷的技术路径,可为类似系统设计提供参考。     

某机载毫米波雷达天线仿真热设计

针对某型机载毫米波雷达天线热设计难题,提出了热管结合强迫风冷的新型冷却方式,设计了专用风道。应用数值模拟方法首先对T/R组件进行了热仿真计算,其次对天线背部风机抽风、吹风进行了仿真比较,再对散热翅片和风量分配进行了仿真优化,最后对3 km高空状态进行了仿真计算。计算结果表明,天线背部风机吹风明显好于抽风;翅片厚度0.8 mm,翅片数134,占空比23.8%的翅片结构散热较好;限流板阻力系数为5时风量分配较均匀;高空环境下满足天线工作要求。该方式合理可行,满足系统热设计要求,为同类产品的热设计提供了重要参考。     

基于ASAAC标准模块的机载液冷机架的热设计

某机载液冷机架不仅耗散功率大,而且热量集中,怎样及时高效地将模块的热源热量导出传递到机架导轨上并有效地散热是亟待解决的问题。文中详细叙述了基于欧洲联合标准航空电子结构委员会(ASAAC)标准模块的机载液冷机架的热设计,采用了新型液冷冷板,进行了不断的试验。试验结果表明,基于ASAAC标准模块的机载液冷机架的热设计是成功的。文章在ASAAC架构下的高导热率传导散热技术方面做了有益的探索,成功解决了ASAAC标准模块如何在恶劣环境下满足国军标GJB150.3—86高温工作试验要求的问题。