某无人机SAR天线系统的热设计

为解决某无人机SAR安装平台无环控、天线系统发热量大、安装空间狭小等问题,文中将热管技术引入机载雷达天线系统的热设计。针对雷达工作状态,分别提出天线系统的挂飞散热方案和地面调试散热方案,并通过地面试验和仿真分析验证散热方案的合理性。结果表明,根据雷达工作状态进行热设计的思路可行,散热方案合理,满足热设计要求。     

一种有源相控阵雷达天线环控系统的设计方法

有源相控阵天线中最主要的热源是T/R组件及其供电电源,其散热问题可通过液冷或风冷方式解决。在采用液冷散热方式的有源相控阵天线中,除T/R组件及电源外,单元控制器、高频接收机以及功分网络等分散分布的低功耗组件也应有相应的散热系统,称之为环控系统。文中将天线框架左右侧边梁的中空夹层分别作为送风静压腔及回风腔,并基于全面孔板送风原理,计算出左边梁侧板的开孔尺寸及数量,再通过合理规划风的流动路径完成有源相控阵雷达天线环控系统的设计。以某有源相控阵雷达为例,利用热仿真分析软件并结合工程实际,对其散热模型进行了仿真分析,得到了天线框架内各低功耗器件的表面温度分布图。结果表明,各热源最高温度满足使用要求,从而验证了该环控系统设计方法的正确性与有效性。     

热仿真分析技术在相控阵雷达天线散热设计中的应用

天线阵面散热设计是雷达结构设计中的重要内容,它对提高天线系统的可靠性,保证雷达系统的正常可靠工作等具有重要的意义.同时,随着科学技术的不断进步和发展,热仿真分析技术在现代电子设备热设计中的地位和作用也越来越大.文中以某大型相控阵雷达天线热设计为例,首先对其散热方案进行分析比较,针对所选定的散热方案,应用CFD仿真软件FLUENT对阵面散热进行仿真分析,为天线系统的散热设计提供设计依据和参考,然后对仿真分析的结果进行分析总结,并对热仿真分析技术在复杂系统中的实际应用提出了观点和看法.     

某车载波控电源的结构设计与分析

根据某车载雷达的工作环境和技术要求,对电源结构进行了系统的分析,解决了散热结构的设计及电源维修等关键技术问题,为小体积、大功率电源的研制提供了新的设计思路。     

某毫米波雷达天线系统结构设计与分析

以外形尺寸和重量等设计指标作为某毫米波雷达天线系统结构设计的输入,论述了某毫米波雷达天线系统的结构设计方案,并采用热、力分析软件进行仿真验证,对后续毫米波雷达天线系统的结构设计提供了重要参考。     

水冷散热设计

文中针对某有源相控阵天线中T/R组件和电源组件散热条件差的特点,采用CAD软件建立散热模型,运用FLOEFD热设计软件对这些器件进行了水冷散热分析,分析结果满足了设计要求。这大大缩短了设计周期,降低了研制成本。     

基于小人法的MCM散热设计与仿真分析

航空机载相控阵雷达作为一种典型高密度电子元器件集成系统(Multi-Chip Module, MCM)对高温环境较为敏感,散热设计问题已成为制约其发展的瓶颈问题。针对航空机载相控阵雷达系统多芯片组件热源结构分析基础上,采用小人法对对问题进行创新分析并获得了相应创新设计方法。通过在热源下分布设置银质合金导热柱将热源的热量直接传导至冷板表面,并采用散热风道开口平滑设计避免因风道截面积突变而引起的冷却空气流局部受阻问题。针对某型号机载相控阵雷达接收组件的风冷散热结构进行设计,并通过热力学计算和Icepak软件对散热结构方案温度场进行相应热分析、模拟仿真和系统压力校核,验证设计方案的有效性。     

某微型监视雷达的结构及散热设计

为满足微型监视雷达轻型、便携且能适应多工况的使用要求,良好的结构及热设计必不可少.首先,将雷达分解为天线收发单元及结构支撑单元,完成整体构型和结构布局并确定三防设计和热设计的基本内容.然后综合考虑设备内部空间及重量限制,基于理论分析确定了自然散热、强迫风冷和辐射散热的整体散热方案.最后利用FloEFD软件并结合工程实际对散热模型进行了仿真分析,得到了天线框架及内部各组件的表面温度分布图.结果表明,T组件内部芯片的最高温度满足使用要求,从而验证了整体结构和散热方案的可行性.     

基于Icepak的电源插件散热仿真分析

电源插件AC/DC电源模块工作时,发热量较大,因此本文采用SolidWorks软件对电源模块插件进行建模并采用ANSYS Icepak软件进行散热性能模拟分析,根据模拟结果得出:AC/DC电源模块本身发热较为严重,增加散热片后,在额定工作状态下,插件内AC/DC电源模块最高温度降低,但插件内其它器件温度变化较小。增加散热孔后,插件内部空间及所有器件温度均降低,散热孔开孔率越大,散热性能越好。同时采用散热片和散热孔后,电源插件内部AC/DC模块温度降低12.31℃,DC/DC模块温度降低8℃,印制板温度降低12.27℃,插件散热性能提升。仿真模拟结果为插件散热性能分析提供重要参考依据,为插件散热性能优化提供设计思路。     

雷达天线驱动系统设计

雷达天线驱动系统的作用是实现天线的既定动作,合理地计算天线系统的负载,才能设计出合适的驱动系统,避免驱动系统动力不足或设计余量过大。文中结合某型航管雷达实例,介绍雷达转台的风载荷、摩擦阻力和惯性载荷的计算方法;根据雷达使用工况,确定雷达一个工作周期内负载的均方根,并在考虑雷达使用环境和海拔的情况下合理选取动力系统和传动比,最终给出一套合理的驱动方案。     

某型雷达DAM液冷流道性能优化分析

数字阵列雷达组件模块的冷板设计是整个散热系统的核心。基于不可压缩计算流体力学方法,采用Fluent软件对某型雷达数字阵列模块的冷板散热过程进行了模拟分析。通过分析冷板内部的温度场、速度场分布,指出了翅片位置速度分布均匀性的重要性;结合流动拓扑特性给出流道设计需要考虑的流体结构,并以此为依据提出更为有效的优化设计方案。     

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.     

某机载设备高热耗电源模块散热技术

针对某机载设备的电源模块散热问题,采用蒸汽腔均温板进行热设计,借助仿真软件进行热分析,并对电源模块均温板进行模拟负载热测试及随整机开展高温试验,仿真及试验结果表明:均温板是一种强化传热的有效手段,能显著改善小空间高热耗芯片的传导散热条件、解决芯片的散热及均温性难题。     

基于模块化的雷达天线结构优化设计

文中介绍了某雷达天线结构优化设计过程,针对该雷达天线安装空间的特点和相关技术要求,具体阐述了2 个方面的内容:一方面,采用模块化设计方法,将天线内设备划分成发射分机、电源监控分机、功分器组件和天线子单元4 个模块,分别对每个模块进行结构设计和热设计,解决了天线内部安装空间不足、电缆布线复杂等问题;另一方面,采用外形隐身技术,对天线骨架进行重新设计,减小了雷达散射截面积,提高了天线的隐身性能。最后通过软件仿真技术,对其隐身性、热设计及力学性能进行了分析,结果均满足设计要求。     

某无源高架雷达结构总体设计要点分析

阐述了某无源高架雷达在结构总体设计过程中的一些设计要点及其实现方法.作为一部高架雷达,天线被可靠地举升到所需高度并稳定工作是结构设计的一个重要方面,因此针对天线系统的减重设计和散热设计、升降杆的安全可靠性设计和气候环境适应性设计等作了介绍,通过完善进一步提高了雷达的安全性、使用性和维修性,供同类产品设计时参考.     

某特种体制雷达天线座驱动系统设计

对具有跟踪要求的某特种体制雷达天线座,分析了驱动系统结构固有频率对伺服系统稳定性的影响;并针对该雷达天线座的结构特点,详细阐述了驱动系统的设计、动力学计算模型的建立及结构固有频率计算方法,对跟踪雷达天线座驱动系统设计具有工程指导意义。     

光纤激光器电源模块有限元热分析研究

电源模块作为光纤激光器的重要部件,其工作性能受温度影响很大。为解决电源模块过热和温度分布不均匀的问题,提高其热可靠性,采用有限元法对某型光纤激光器的电源模块进行了热仿真分析。试验测试数据与软件仿真结果具有高度的一致性,整体趋势吻合,最大误差不超过5%,验证了仿真模型的正确性和可行性。在此基础上提出了优化元件布局的散热改进方案,并进行了仿真计算。改进后最高温度降低了3.8 ℃,且整场温度分布更加均匀。结果表明,合理优化元件布局,可有效改善电源模块的散热状况。     

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。     

大功率电源模块的散热设计

用传统的热设计理论及经验公式对电源模块内的四个50W大功率管进行了散热设计,应用热分析软件Icepak对理论计算进行了校核,并对方案进行了优化设计。     

雷达天线扇扫工况下驱动系统载荷分析

载荷是传动装置设计计算的一项原始数据.某大型雷达天线在过去圆周扫描的工作模式基础上增加了扇形扫描工作模式.由于工作模式的改变,雷达天线传动装置的传动载荷计算更加复杂.在对天线扇形扫描过程中传动系统受力分析的基础上,着重进行了传动齿轮冲击力分析,初步探讨了大型警戒雷达扇形扫描工作模式下驱动载荷的计算方法.