星载电子设备散热凸台设计与返修方法

针对星载电子设备热设计中导热垫选型困难和散热凸台设计复杂的现状,文中以某星载数据处理器为例提出了一种高效的散热凸台设计及返修方法。通过分析导热垫厚度与接触热阻的关系以及导热垫压缩量与接触压力的关系,确定了导热垫的选型和散热凸台的结构设计方案。通过热仿真分析,证明了该方案在热设计上的合理性。经过导热垫试装及工装检验,验证了设备180余处散热凸台二次返修后安装0.5 mm厚GapPad3000S30型导热垫的匹配性,证明了该散热凸台设计及返修方法的合理性和高效性。该方法在研制热耗较大、散热器件较多的星载电子设备中具有很高的工程实用价值。     

电子设备热设计中高效导热垫的选型方法

文中针对电子设备热设计中高效导热垫选型缺乏理论计算的现状,提出了基于导热垫厚度和导热系数计算的导热垫选型方法。该方法以热源与散热板的间隙尺寸链为基础,通过尺寸链公差和导热垫压缩量的关系,推导出导热垫厚度计算方法;通过自然对流散热理论,计算散热板的温度,再以单层平壁导热理论给出的导热系数与温差公式为基础,提出导热系数的计算方法,进而确定导热垫的型号。最后用实例详细介绍了电子设备热设计中导热垫的选型方法,并通过仿真验证了该方法的合理性。     

一种T组件的散热结构设计

电子干扰设备有源相控阵单元的T组件具有大功率、集成化、小型化的特点,这对电子设备的可靠性和稳定性提出巨大挑战。为保证有源相控阵单元的正常工作,解决T组件的散热问题极其重要。首先通过理论分析确定了T组件散热结构的风机型号、散热器材料,并对散热器肋片尺寸进行了优化。其次,通过仿真计算和试验测试对理论计算结果进行了验证。结果表明：设计、优化的散热结构可以有效解决T组件的散热问题,同时,也为这类电子设备的热设计提供了一套行之有效的方法。     

半导体制冷系统热端散热试验研究

分别对TEC1-12704和TEC1-12706两种型号半导体制冷片的热端进行了散热器有热管散热与散热器无热管散热的试验装置设计,同时设计了分离电流输入两级制冷散热器有热管散热的试验装置,并分析了热端散热工况对冷端温度的影响.试验结果显示:散热器有热管散热可强化热端散热,半导体制冷片冷端温度与散热器散热能力有关,在有限...     

一种星载电子设备散热结构的设计与优化

热沉面在顶面的芯片的散热结构设计一直是星载电子设备热设计的难题,常见的散热结构方案是采用和PCB等大小的整块金属导热板扣压在需要散热的芯片上进行散热,这增加了一些不必要的重量,与卫星降低重量的要求不符.文中设计了一种"散热帽"结构,使用Flotherm软件对其散热效果进行了仿真,并对其结构尺寸进行了优化设计,给出了散热帽结构可以有效散热的结论.通过对比分析散热帽结构和常见散热结构的重量,得出了散热帽结构可以有效减重的结论.     

CPU散热器热学性能的有限元分析

CPU是计算机的核心部件,CPU散热器的散热性能是影响CPU工作性能的重要因素。尤其是CPU芯片功率高速发展的今天,其影响更加明显。所以,如何在设计时采用合理的散热器材料和结构,提高其散热性能成为了殛待解决的问题。本文利用Ansys软件建立了散热器的有限元模型,对其进行了热学性能分析。对散热性能与材料、尺寸和结构的关系进行了研究,并对结果进行了对比分析。得到了散热器的温度分布云图和热梯度分布云图,为散热器的优化设计提供了重要依据。     

基于ANSYS有限元分析的水下潜标电子舱散热系统研究

水下电子舱内部电子元器件多且结构紧凑，而密闭的空间环境导致其空气对流散热失效。针对圆柱形类型水下电子舱出现的散热问题，设计了一种轻量化、高效的散热结构。利用ANSYS有限元软件对不同导热面宽度和接触面尺寸的散热结构在空气中的散热性能进行了仿真，仿真结果证明散热结构的散热效能与材料导热面大小和热源接触面大小有关，且随着尺寸的等额增大降温幅度会减小。综合散热性能和轻量化考虑得到了散热结构最优尺寸，在此基础上进行了海水环境下电子舱散热性能的仿真和实验室试验，有限元仿真结果和实验室实测结果基本吻合，表明在空气中调试和在海水中工作时，优化的散热结构均能够有效散热，电子舱工作能够在正常温度范围内，保证了电子舱工作的稳定性和可靠性。     

某型号雷达波控系统热分析

根据某型号雷达波控系统散热要求,采用密封导热插箱和导热插件的方案来解决波控系统的散热问题.并利用ICEPAK软件对波控系统进行热分析,为波控系统结构设计和热设计提供设计依据.计算结果和实验数据表明密封导热插箱和导热插件可以为波控系统提供良好的、稳定的工作环境.     

均热板散热器的传热特性实验研究

为了研究通信设备不同应用场景中散热器传热性能,设计了内嵌均热板散热器、复合芯均热板散热器和金属丝网吸热芯均热板散热器３种不同类型的散热器,针对不同风速、不同放置方向（重力因素）对３种均热板散热器的传热性能进行了实验研究。实验结果表明,在不考虑重力因素的情况下,复合芯均热板散热器具有较好的传热性能,而放置方向（重力因素）对复合芯均热板散热器和单一粉末烧结吸热芯均热板散热器的传热性能影响较大,在散热器设计选型时需要重点考虑均热板散热器的实际应用场景。     

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.     

电子设备中高功率器件的强迫风冷散热设计

针对电子设备中高功率器件的热设计问题,介绍了一种实用的强迫风冷散热设计方法。并以某发射机的强迫风冷散热设计为例,详细阐述了此方法的设计计算过程,给出了强迫风冷系统合理的设计结果。     

立体流道互联液冷机箱设计

文中对液冷机箱进行创新设计,以满足机载电子设备在刚强度、散热能力和维修性等方面越来越高的要求。通过材料/ 工艺方法选型、冷板尺寸公差的计算和分配、双层立体流道的结构及热设计、人因工效设计等方法设计了一种立体流道互联的新型液冷机箱。经过仿真及试验验证,该液冷机箱的刚强度和散热能力满足要求,且维修性良好。通过立体流道互联液冷机箱设计,扩大了液冷机箱的应用范围,提高了机载电子设备的通用性。     

航空电子元器件稳态和瞬态热分析

应用有限元数值模拟的方法,建立了电子元件传热的数值模型,并以双列直插元件DIP为例,分析了不同对流换热边界条件下的稳态温度场、影响热点温度的因素及改善热特性的方向。针对电子元件测试的两种典型程序,分析了DIP的热响应性能。以X型电子吊舱为例,对DIP的热点温度进行了数值计算,所获得的瞬态热分析结果对DIP的热设计有重要参考价值。     

自然通风冷却塔拟二维热力计算模型分析

核电厂冷端优化设计过程中,冷却塔热力计算模块是一个非常重要的计算环节,冷却塔热力计算结果直接影响到凝汽器的性能计算、汽轮机微增功率与热耗特性,从而影响整个冷端系统的优化结果。针对我国核电厂冷端优化设计过程中遇到的冷却塔热力性能计算问题,以湖南桃花江核电工程为例,对比分析了拟二维模型同焓差法、压差法计算结果差异以及淋水面积、冷却水量、冷却温差等设计参数对冷却塔热力计算结果的影响。结果表明,当淋水面积较大,冷却温差较低时,拟二维模型与目前广泛应用的焓差模型、压差模型计算结果偏差较大,建议在拟二维模型应用于工程设计之前,需要进行更为细致的研究以保证其准确性。     

循环式液体冷却系统的设计原理、元器件选型与模拟试验

介绍了电子设备的循环式液体冷却系统的设计原理、元器件选型与模拟试验,根据设计指标,进行换热器设计、电气设计、元器件选型,完成了循环式液体冷却系统的设计制造,并经试验验证其设计的合理性,为其它相关设计提供了参考依据。     

一种基于平面尺寸链的定位误差计算方法

定位误差计算是机床夹具设计和制造的一个重要环节。本文提出了一种基于平面尺寸链的定位误差计算方法。首先将平面尺寸链拆分成若干个三角形,再利用全微分法对三角形的不同类型进行推导,以求出任意尺寸链中封闭环公差,最终求得定位误差。     

注射模冷却系统三维优化设计

针对注射模三维冷却系统,以修正的三维边界元法为基础给出型腔表面温度的计算方法。在此基础上,以冷却管道线单元节点和冷管半径为设计变量,通过构造边界积分灵敏度方程得到型腔温度对设计变量的灵敏度。在优化设计中,以型腔表面各点温度与某一设定目标温度的均方差为目标函数,在一定的约束条件下,通过寻求目标函数的最小值求出冷却管道的优化位置和尺寸,并在实例进行验算。     

基于矢量角度和优化技术的定位误差新算法

在夹具设计中,为了分析与计算定位误差,保证工件的加工精度,提出了基于矢量角度和优化技术的定位误差自动算法.首先通过工件与央具的装配结构关系,建立了经过接触点的定位误差尺寸链搜索方法;然后基于矢量角度的推算,将定位误差尺寸链转化为有约束优化问题,以实现定位误差的自动计算.该方法为计算机辅助夹具设计系统的开发提供了基础理论.