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.     

空间相机电子设备热控系统设计

摘要：为了解决大功率的空间相机电子设备的散热问题,对其热控系统进行了设计与仿真分析。针对需要散热的电子元器件、印制板以及机箱采取了加导热片、表面发黑处理、涂导热填料等导热和辐射方式进行散热。根据电子设备的空间环境和采取的热控措施,应用TMG软件建立了热分析模型,对其热控系统进行了仿真分析,同时进行了电子元器件的结温计算。结果表明,电子设备的印制板的温度范围为35.6℃～45℃,电子元器件的结温温度范围为45.4℃～88.5℃,均低于降额热控温度指标。热控系统设计合理,所采取的热控措施能够满足设计要求。     

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。     

多姿态变化相机中CCD焦面组件的热设计

为保证CCD器件处于较小的温度波动范围,针对具有多姿态变化特点的空间相机,进行了CCD焦面组件热控系统的设计.根据具有不同温度膨胀系数的材料遇热变形不同的原理,设计了该热控系统的关键部件-热开关.基于轨道分析计算所得到的地球阴影数据和太阳矢量方向变化的情况,考虑了相机本体的遮挡关系,并结合相机姿态变化的特点,提出了由热开关控制双辐射板散热的方案,对此热控系统进行了具体的热设计.利用TMG软件建立相机的热模型并进行了计算机仿真.结果显示,仅采用被动热控措施的CCD焦面组件温度波动为12.34 ℃,而同时采用主动、被动热控措施后温度波动减小为1.73 ℃,满足热控指标的要求,表明热设计合理、有效.     

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。     

基于多姿态变化相机的CCD焦面组件热设计

为了保证CCD器件处于较小的温度波动范围,针对具有多姿态变化特点的空间相机,进行了CCD焦面组件热控系统的设计。根据具有不同温度膨胀系数的材料遇热变形不同的原理设计了该热控系统的关键部件－热开关;基于轨道分析计算所得到的地球阴影数据和太阳矢量方向变化情况,考虑了相机本体的遮挡关系,并结合相机姿态变化的特点,提出了由热开关控制双辐射板散热的方案;对此热控系统进行了具体的热设计;利用I-DEAS/TMG软件建立相机的热模型并进行了计算机仿真。结果显示仅采用被动热控措施的CCD焦面温度波动12.34℃,同时采用主动、被动热控措施后减小为1.73℃。满足热控指标的要求,热设计合理、有效。     

大功率焦平面器件的热控制

为了实现大功率焦平面器件(FPA)的热控制,根据焦面组件的结构特点,通过仿真计算与试验相结合的方法,对大功率焦平面的热控没计进行了研究.介绍了大功率焦平面器件的主要热设计要求,分析了大功率焦平面器件、小散热空间并安装在移动构件上的焦面组件热设计的特点.利用I-DEAS有限元分析软件建立了热分析计算模型,并利用TMG模块进行分析计算.进行了试验验征,并根据试验给出了焦平面器件升温拟合曲线.最后,根据热设计实例提出如何合理地选择大功率焦平面器件的热控制方式.结果表明,50 W 大功率焦平面器件连续工作2 min时,在有12 ℃冷源的情况下,能够控制焦平面器件＜35 ℃,满足焦平面器件设计要求.     

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。     

弹载相控阵雷达导引头热控设计研究

热设计是有源相控阵雷达导引头研制成败的关键要素之一。本文针对弹载雷达导引头面临的高集成度、大热耗和恶劣的环境条件等问题,从降低天线罩热辐射影响和导引头内部散热设计方面,开展了导引头的热控设计研究,并根据导引头研制过程中面临的多种工况的散热需求,给出了多种热控设计方案,为相控阵雷达导引头的热控设计提供了参考。     

某毫米波雷达发射机的热设计

介绍了一种车载毫米波气象雷达发射机的热设计.该发射机野外环境下工作时处于无人值守状态,需要做好野外防护工作,同时,该发射机随天线转动,尺寸要求严格且只能采用风冷.全密封的结构设计、模块化的组件设计及冷板技术的应用,使得该发射机既满足了野外工作的要求,又具有良好的散热性能.     

星载微波组件的热设计与试验研究

星载微波组件是决定星载雷达系统性能的最重要、最复杂和最吊贵的子系统,文中介绍星载微波组件热设计的重要性及特点,通过研究接触导热和辐射散热两种热传导形式,提出了相应的结构设计的基本途径来提高组件的散热效果。文中还介绍了热真空试验的重要性以及它的目的和试验步骤。热真空试验为星载微波组件的工程设计和优化航天产品提供了一条重要参考依据。     

干式高压电源小型化及灌封技术

文中介绍了某机载雷达发射机高压电源的干式设计原理。通过模块化的结构设计,对高压组件采用有机硅导热胶真空灌封的方式实现高压绝缘和散热,从而实现高压电源的小型化设计。此外,还从材料优选、工艺流程及关键工艺控制等方面详细介绍了高压组件的灌封技术。多次环境试验证明,该灌封技术满足产品的设计要求,有效保证了高压电源在低气压、高低温循环和振动等恶劣环境条件下能够正常工作。     

新型多功能机载雷达发射机模块化结构介绍

目前机载火控雷达对发射机的结构设计要求越来越高,在发射功率加倍、功能更复杂的情况下对发射机的体积、重量、抗振性、散热和维护等均提出了更严格的要求,这就需要对机载火控雷达发射机的结构进行创新性研究。本文针对上述要求详细论述了双行波管、多功能、高集成度发射机的主体框架结构设计、安装形式,介绍了发射机内部组件的模块化分类,着重讨论了外部插拔式的模块化组件的结构及安装形式。该发射机的结构设计满足现代机载火控雷达对发射机在功能性、维护性、体积及重量等方面的严格要求,同时该发射机经过充分的可靠性试验证明其结构设计具有良好的稳定性和可维护性,适用范围广。     

无人机载雷达发射机结构设计

文中探讨了无人机载雷达发射机的结构设计问题,在分析该类型发射机的基本原理、特点的基础上总结了其基本设计准则以及发射机总体布局原则.重点阐述了密封腔和非密封腔内结构布局,以及行波管结构改进.探讨了发射机的热设计和低气压条件下强度设计问题,并通过仿真运算进一步验证了其可行性.     

某机载指令发射机的热设计

针对某机载指令发射机安装空间有限,所能提供的冷却风很少,冷却困难的情况,创新性地将相变冷却技术引入发射机的热设计中,提出了强迫风冷加相变冷却相结合的冷却方法。发射机热设计及其试验验证结果表明,这种冷却方法可以很好地解决发射机的冷却问题。这一成果将为新一代高性能机载雷达的研制工作奠定良好的技术基础。     

液冷固态发射机热设计

通过对某地面雷达发射机的冷却系统设计,介绍了固态发射机的液体冷却系统设计方案,进行了热分析,讨论了其中的关键技术。     

模糊人工神经网络在真空管太阳能热水器热效率预测中的应用

热效率是设计真空管太阳能热水器时的重要参数。本文综合应用模糊数学和神经网络的知识构建了一个模糊神经网络模型。根据真空管太阳能热水器的真空管支数、真空管长度、集热面积、容水量等物性参数和初始水温、平均环境温度、辐照量和风速等环境参数，预测太阳能热水器的热效率。结果表明，该方法速度快，结果较准确，为真空管太阳能热水器的设计提供了一个新的辅助手段。     

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。     

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。     

CINRAD／CC型天气雷达速调管的更换及调整方法

速调管是cINRAD／CC雷达发射机中用来对射频激励信号进行功率放大的核心部件,也是微波电真空消耗器件,正常工作寿命大于5000h,性能下降后将直接影响到雷达探测的回波质量和雷达的运行成本。通过对调速管的更换和调整可使调管将激励信号充分放大,输出符合技术指标规定的雷达发射脉冲。文章主要介绍了速调管衰老后新速调管的更换过程以及对新速调管的调整方法,可供雷达保障人员和雷达应用人员参考,为新一代天气雷达的技术保障工作提供有力的技术支持。