某碳纤维机载电子机架设计及仿真分析

树脂基碳纤维复合材料(Carbon Fiber Reinforced Polymer,CFRP)作为一种高性能复合材料,与金属材料相比,具有比强度和比模量高、减振性能好等特点,在机载电子设备中的应用越来越广泛。文中针对机载环境条件特点,设计了一种碳纤维复合材料电子机架,提出了一种碳纤维铺层设计方法,采用ANSYS软件进行了力学仿真分析,并利用ANSYS Composite PrepPost(ACP)工具基于蔡-吴失效准则计算了铺层失效系数,较好地验证了该设计方法。该设计方法对同类电子机架结构设计具有一定的指导意义。     

碳纤维机载电磁屏蔽机箱制造工艺研究

某机载电磁屏蔽机箱对重量的控制要求严苛,因此采用碳纤维复合材料制造该机箱。文中论述了该碳纤维机载电磁屏蔽机箱的制造工艺过程,即对该整体成型机箱的制造工艺流程进行了介绍,并对模具设计、铺层设计、金属预埋件精确定位、表面金属化等关键技术进行了详细讨论。与相同结构的铝制机箱相比,该碳纤维机箱的质量减轻了约30%,并通过了电磁屏蔽性能测试以及振动、盐雾、湿热、温度冲击等环境适应性试验验证,完全满足设计和使用要求。     

基于热压罐工艺的电磁防护复合材料机箱研制

针对武器装备减重和电磁屏蔽设计需求,文中采用镀镍碳纤维和碳纤维增强复合材料作为机箱主材料,配合层间电磁增强和缝隙、搭接等部位的电连接设计,利用热压罐成型工艺制备了电磁防护复合材料机箱。按照GJB 151B-2013 的相关要求对机箱的电磁兼容性进行了测试, 测试频率范围为30MHz ~18 GHz, 并验证了所用成型工艺的可行性。测试结果表明,与相同结构的铝制机箱相比,该机箱质量降低了31. 4%,其电磁兼容性满足RE102 辐射极限值要求。采用该工艺制作的碳纤维电磁防护机箱具有质量轻、强度高、成型快、成本低、屏蔽性能好、环境适应性强等优点,具有较高的工程价值和发展前景。     

无人机机载加固电子设备机箱结构设计

伴随着我国科学技术应用水平的不断提升,无人机的研制正处于高速发展阶段。无人机的研制,具有成本低、环境适应能力强劲的优势,无论是民用还是军用,无人机都具有很大的优势。鉴于此,文中围绕D-4无人机机载加固电子设备机箱结构设计进行了分析,首先概述了无人机机载加固电子设备机箱发展现状。随后针对其具体设计进行了深入的分析,包括电子设备机箱结构的布局设计、电磁屏蔽设计、抗震冲击、热设计以及电子设备机箱的工作环境设计,旨在提升D-4无人机机载加固电子设备机箱的应用价值。     

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。     

热管模组在机载ATR密闭机箱中的应用研究

某机载电子设备（ATR）密闭机箱内集成了多个中央处理器（Central Processing Unit, CPU）热源,单个CPU热源的热功耗达到了80 W。为了解決整机在高温环境下的散热问题,文中给出了一种基于热管模组的机箱散热结构。通过对热管模组的结构设计,在实现机箱密闭结构的基础上,将每个热源的热量快速传导至机箱两侧的风道内,提高了热源与外界热沉之间的导热效率。对热管模组中的热传导结构、肋片散热器的参数设置以及风机选型进行了理论分析计算,得出了热管模组具有导热效率高、热阻低的性能特点。借助ANSYS Icepak热仿真软件,对热管模组的散热性能进行了模拟仿真,并对仿真结果与设备在高温试验环境下CPU的温度测试结果进行了对比。对比结果表明,热仿真在设计阶段能够比较真实地反映热设计效果,热管模组的散热性能满足机箱的散热需求,解决了机箱内部多热源的散热问题。文中解决ATR密闭机箱多热源散热设计的有效方法对类似机箱的热设计具有参考价值。     

碳纤维复合材料金刚石砂轮切割机结构设计

介绍了碳纤维复合材料作为一种战略性新型材料在国防和经济建设中所起的作用。设计了一种新型碳纤维复合材料金刚石砂轮切割机,填补了国内在碳纤维复合材料加工设备方面的空白,新研制成功的碳纤维复合材料金刚砂轮切割机具有结构新颖,加工效率高和精度好的特点,应用前景十分广阔。     

天线反射面的冲击变形仿真

树脂基碳纤维复合材料（CFRP）产品具有轻质、高强度、高刚度等特点.文中从刚度设计的角度出发,对碳纤维复合材料天线反射面进行铺层设计,利用有限元分析软件ANSYS对其冲击变形仿真,结果表明所有铺层方式均满足设计要求,但实际铺层时应考虑采取变形最小的准各向同性铺层[90/45/9/-45/-A]s.     

机载大长宽比风冷均温冷板优化设计

大长宽比冷板在机载电子设备中应用广泛。文中在现有风冷散热技术的基础上,同时采用均温板技术和非连续流道技术设计了一种全新的大长宽比机载风冷均温冷板。对该风冷均温冷板进行了数值仿真分析,并与普通的风冷散热冷板进行了对比。同时,对其进行了散热试验,并与数值仿真结果进行了进一步对比分析。结果表明,该风冷散热冷板具有2 个特点:对冷却风资源利用充分,因而散热效率较高;工作时表面的温度一致性较好。     

某机载雷达的结构及散热设计

文中针对机载电子设备的环境特点,开展了密闭式机箱的热设计工作,重点在于降低插件导冷板的板内横向传导热阻和机箱侧壁风道的对流热阻.仿真分析和试验测试均证实,热设计能够保证机箱内电子设备在高温工况下正常工作.在密闭式机箱散热过程中,冷却空气与电子器件不直接接触,因而在解决散热问题的同时,也提高了机箱的环境适应性,尤其适用于机载电子设备.而人工石墨贴片则适用于以导热为主要散热措施的场合,用于解决集中热源的散热问题.     

某机载雷达异型机箱的设计分析

以机载雷达机箱的空间安装尺寸及重量要求为约束条件,考虑到设备的可维修性,设计了一种异型机箱结构;通过有限元方法对异型机箱进行仿真分析,计算分析设备的刚度特性,用于指导异型机箱后续的减重等优化设计。     

某舰用电子设备焊接机柜的结构设计

文章介绍了一款舰船电子设备用钣金焊接机柜,通过框架整体焊接使机柜更适于舰船使用。文中先对机柜整体布局及立柱重要尺寸的设计进行了阐述,结构尺寸满足相关标准要求。为了提高机柜的＂三防＂性能,设计中对材料及涂覆进行了严格要求。框架的整体焊接方式使机柜具有优良的抗振性能及电磁屏蔽性能。由于机柜安装设备多、载重大,装舰时需要吊装...     

电子设备机柜振动试验夹具设计

电子设备在振动试验中需要夹具转接,夹具的性能直接影响到设备的可靠性,夹具设计是振动试验中的一个重要环节.文中介绍了一种振动试验夹具的设计,并采用有限单元法对其进行了模态分析.结果表明该夹具动态特性可满足设计要求,可用于多种型号的机柜振动试验,并可节省试验费用.     

某机载电子设备的抗振设计

介绍了某机载电子设备的抗振、抗冲击设计方法.通过合理设计机柜立柱的截面形状和尺寸、提高机柜各构件之间的连接强度等措施提高机柜的结构刚度,同时对设备进行隔振缓冲设计,并对分机进行加固设计来提高电子设备的机械环境适应能力.     

机载电子设备环境适应性设计

飞机作战性能的提升及作战环境的复杂化对机载电子设备的环境适应性提出了越来越高的要求,如何提高电子设备在恶劣环境下的生存能力是目前机载设备结构设计应重点关注的问题。文中分析了机械环境、气候环境及电磁环境等因素对机载电子设备性能和可靠性的影响,着重强调了结构设计时应综合考虑各种环境因素的影响,在强度、散热、"三防"、电磁兼容等方面采取针对性措施,整体提升机载电子设备的质量及环境适应性。     

机载电子设备结构轻型化设计与应用

机载电子设备所处的环境比较复杂、情况恶劣 ,如何合理地解决机载电子设备的结构总体设计 ,特别是结构轻型化设计的问题尤为重要 ,在达到减重目的的同时 ,提高了飞机的机动性和设备的抗振、抗冲击能力。本文结合具体实践 ,对上述问题进行了阐述。     

机载天线动态变形实时测量与补偿方法

针对高精度机载天线结构变形对电性能的影响,提出了天线动态变形实时测量并补偿的方法。针对该机载天线的高角度、实时、测量空间狭小的测量要求和难点,提出了采用基于光纤光栅传感器进行应变测量的方法,同时对该测量方法的原理、搭建过程进行了说明,并通过测试试验对其进行了验证,试验结果表明:该测量方法能实时获得机载天线由于风载、温度等造成的结构动态变形,并且可以在此基础上进行该天线的电性能畸变的实时补偿。