某机载电子设备热设计

为了提高机载电子设备的冷却散热性能,保证设备可靠稳定工作,采用热仿真方法,对某机载电子设备进行了热设计.根据设备结构特点,提出了多种不同的设计方案,并对其进行了对比分析.综合考虑设备散热效果及可维修性,确定了最优的设计方案,实现了对某机载电子设备的热设计.该热设计方案已随电气设计和结构设计一起通过了各项验证试验,使用情况良好,同时,也为同类型机载电子设备热设计提供了较大的参考价值.     

星载差分吸收光谱仪热设计与试验研究

星载差分吸收光谱仪是一种高精度的空间光学遥感器,基于被动DOAS技术,利用成像光谱仪获取高光谱、高空间分辨率的光谱信息。载荷的温度水平、温度波动范围对仪器的正常工作与测量精度有较大影响,温控指标要求较高。由于光机结构紧凑复杂,且需兼顾光路系统的温度要求,导致局部散热成为整个系统中的难点。为满足探测器对温度环境的要求,本文针对仪器的结构布局特点及热耗分布情况,提出了被动热控为主,主动热控为辅的设计方案;利用I-DEAS/TMG热分析软件对光谱仪的在轨温度水平进行了仿真计算,得到典型工况下各散热环节的温度分布及温度波动情况。仪器进行了整机热平衡试验,验证了热设计的合理性,并将试验结果与热分析结果进行了对比。试验结果表明：光谱仪各部件温度均能够满足指标要求,热设计合理可行。     

一种新型电子设备热设计分析

随着电子设备热流密度的提升,其散热设计难度越来越大。首先,从总体设计角度提出了设备的结构组成,形成了完整的设计方案;其次,通过分析需要解决的问题,确定了热设计为关键技术,并提出了设计目标;接着,介绍了整机的散热措施、分析了风机的选择过程以及风道的设计理念;最后,通过软件仿真分析、试验验证以及长期的使用,证明了该设计方案有效实用。     

某相控阵雷达T/R组件热仿真与热测试

本文以有源相控阵天线为主要研究对象,对其散热需求进行仿真分析,以14个T/R组件组成结构体作为满阵天线散热的最小散热单元,分别验证铸铝ADC12和锻铝6063两种材料的T/R单元在风道内的散热情况。通过仿真分析和试验验证证明,该雷达总体热设计方案完全能满足实际工作要求。该种散热方法对类似设备的整体热设计有一定的参考价值。     

大功率电子设备结构热设计研究

大功率电子设备发热量大,其热设计的好坏直接影响系统的可靠性。针对大功率电子设备的热设计问题,介绍了一种实用的强迫风冷散热设计方法。以某工程大功率功放设备结构热设计为例,详细阐述了热设计方法的选择以及设计步骤和设计过程,并采用Icepak热分析软件对整机设计进行热设计仿真,给出合理优化的设计结果。经过高低温环境试验和工程实际应用验证,证明该设计方案有效可行。     

GEO星载激光通信终端二维转台伺服机构热设计

星载激光通信终端二维转台伺服机构是一种高精度指向调节机构,工作时对温度场稳定性及均匀性有较高要求,空间热环境剧烈变化是诱导其温度波动的外因。为达到在轨温度场精稳控制,提出了一种GEO星载经纬仪式激光通信终端二维转台伺服机构温控方案,通过机电热一体化结构设计选材、主动跟踪控温、散热及隔热设计等技术途径,实现了空间大尺寸的高精密二维转台伺服机构温度场稳定性与均匀性的精稳控制,并经过热试验与热分析综合验证,结果表明:工作轨道全寿命期间,伺服机构核心部件温度稳定控制在22.3～34.6℃范围内,温度场均匀性可控制在4℃以内。     

复杂外热流条件下红外探测器组件热设计

为实现在复杂外热流条件下对CO2探测仪红外探测器组件温度的有效控制,对其进行了详细的热设计。对红外探测器周围外热流进行分析,确定了其散热面位置。基于红外探测器所处空间热环境以及自身高功耗、低热控指标的特点,提出热设计方案。对红外探测器组件有限元模型进行了热分析计算,得到各个转角姿态下的红外探测器组件的温度范围为-31.8~-26.9℃,计算结果满足设计要求。通过CO2探测仪热平衡试验对热设计进行了验证,试验中红外探测器组件的温度范围为-32.6~-30.1℃,试验结果与计算结果基本一致,满足热控指标要求,说明热设计方案在复杂外热流条件下合理可行,具有较好的适应性。     

基于FPGA的空间激光通信器设计与实现

提出了一种基于FPGA的低成本、低功耗空间激光通信器实现方案。系统以FPGA为数据处理核心平台结合Verilog HDL进行软硬件设计与实现。测试结果表明,空间激光通信器在大于200m的通信距离上实现了10Mb/s的通信速率,系统具有较好的稳定性和可靠性。     

某户外便携密闭机箱的结构与热设计

针对户外便携密闭机箱空间有限、热流密度临界、使用环境严苛等问题,以热设计为主、结构设计为辅,详细阐述了某户外便携密闭机箱的结构与热设计全过程。首先,经过理论计算和仿真分析,验证了自然散热方式无法满足要求,然后采用强迫风冷散热方式分别对4种设计方案开展仿真分析,并对仿真结果进行比较分析。最后,选择发热器件最大温升值(17.8℃)最低的方案2作为工程实际设计方案,并成功应用。     

工程设计中的热设计仿真

某野外工作设备,内部安装了大功率器件,而工作环境温度较高,为保证内部元器件和设备的热可靠性,热分析和热控制必不可少,热设计的优劣成为该设备结构设计的关键。介绍了在该产品设计中借助于Icepak热设计工具软件,通过热设计仿真,成功解决了散热问题的经过。并经过试验证明,热分析的结论与实际情况非常接近。     

地球同步轨道星载光机电设备热控系统设计

某类地球同步轨道星载光机电设备跨舱板安装于卫星舱内外,二维转台绕两轴转动指向地面,加剧了吸收外热流的变化;内部光电器件发热量大,但传热路径复杂,对温度场的均匀度和稳定度有较高要求,这些给热控设计带来难度。针对光机电设备的工作、构型特性和在轨热环境,进行热控系统区域化设计,提出三级控温、多层安装环和热收集、输运通道等热控创新措施。通过NX TMG热分析软件对极端工况进行仿真分析,计算结果表明,热控方案正确有效,实现了多姿态变化光机电设备的温度场控制。     

固态发射机热设计与飞行验证

大功率高热流密度固态发射机是环境一号C 卫星有效载荷中的关键设备,对整星的热设计影响很大。固态发射机热设计的目的,是满足固态发射机的温度需要,从而确保固态发射机的安全可靠工作。该文论述了环境一号C 卫星固态发射机热控设计及解决的关键问题。飞行遥测结果表明,固态发射机热控设计正确、方案合理,很好地满足了固态发射机的温度要求。      

空调机组及附属设备监控系统

系统是集计算机技术、通讯技术、自动控制技术、传感检测技术等高新技术于一体的复杂控制系统。在保证室内环境温湿度的条件下,通过集中优化,根据环境温度和各空调机组的运行状态,调节制冷机组的运行,达到节能降耗的目的,同时通过集中监控,可对制冷系统、循环系统等设备的运行状态进行实时监控,提高系统运行的可靠性并大幅度降低维护工作量。     

某机载通讯设备的热仿真分析

以强迫风冷下某机载通讯设备作为研究对象,应用CFD热分析软件对其紊流流场和温度场进行了仿真分析.为了使该设备工作在允许的温度范围内,对其进行了优化设计.     

一种适用于空间飞行器的可重构信息处理平台硬件设计

在我国空间通信技术取得巨大发展的今天,对空间飞行器电子设备功能可重构、可升级、运行代码可更换的需求越来越多。分析了空间辐射效应对高性能数字信号处理器（DSP）和SRAM型FPGA的影响,提出了一种适用于空间飞行器上的可重构信息处理平台的硬件设计方法,具有可重构、可在线升级运行代码的特点。该硬件架构计由高性能DSP和高可靠性的反熔丝FPGA为主要组成,提出了这种架构对抗空间单粒子效应的方法。该电路设计方法可以为空间飞行器通信设备的设计提供参考。     

地铁车站办公区域热舒适研究

以南京地铁二号线某车站办公区为研究对象,通过问卷调查了车站工作人员对车站工作区热环境的主观感受;调查结果显示,车站办公区域内整体热舒适度较好,车站控制室和车控室机房内由于设备发热量大,室内温度较高,工作人员感觉较热;但信号设备房、通风空调电控室、工务值班室、公安值班室和票务室温度较低,工作人员感觉较冷。现场对空调系统冷冻水供回水温度和水流量、空调机组及各房间进出口风速、送回风断面、湿空气温湿度进行了测试,分析了风量及冷量分布,将相关温湿度等参数代入PMVPPD模型来评价各房间内工作人员的热舒适度,计算得出车站办公区域热舒适度指标与问卷统计结果基本吻合。由于研究中选取的车站办公区具有一定的代表性,测试的结果适用于该地区其他的地铁车站办公区热舒适的评估。     

某空间气体监测仪热设计及试验验证

某空间气体监测仪结构布局紧凑,在较小尺寸空间内交错布置有8个镜头组件、11台电子设备内热源和2个电机。内热源数量众多,工作时间长,与镜头控温要求差别大,且1个电机为二维转动热源,这些特点给热设计带来挑战。为有效解决热控难题,采用了多种设计思路组合。基于热管理思路对监测仪各部组件热行为进行系统管理,以节省热控资源;基于间接热控思路对所处热环境复杂的光学镜头组件进行控温,提高其控温精度和温度稳定度;对转动电机则进行辐射冷却,避免在传热路径中引入挠性转动环节,以提高热控系统可靠性;并基于结构热控一体化设计,在结构上充分保证热设计各项需求。热平衡试验结果表明:高低温工况下,监测仪各部组件温度均满足指标要求,且整个寿命周期内,光学镜头温度稳定度较高,同一工况下光学镜头最大温度波动在1℃以内,实现了多热源复杂工作机制下光学镜头的高精度精密热控。     

基于Icepak的通信电子设备热设计及优化

本文结合通信电子设备工程实际,阐述了基于Icepak的通信电子设备热设计及优化的过程,探索了一种仿真计算与优化验证的热设计方法。文中通过初步计算选择合理的散热方式及确定散热布局,并详细介绍了利用Icepak软件对散热布局进行仿真计算的过程和散热器的参数化及优化设计过程。这种基于Icepak的热设计方法能明显提高设计效率,解决工程实际问题,对于通信电子设备的热设计具有参考意义。     

基于LH_TX02与VersaMax PLC的小型水电站自动化系统设计

在工业自动化领域,尤其是通信方面,复杂的现场环境造成了很多信号干扰问题,对设备的正常运行带来了极大危害,因而研究提高信号传输的可靠性是自动化控制领域亟待解决的问题.本文介绍了武汉联华电气有限责任公司自主研发的通信服务器LH_TX02,使用该服务器与下住机VersaMax PLC的通信模块（即CPU模块）通信,这种通讯编程思想提高了信号传输的可靠性和系统的抗干扰能力.实际工程运用结果表明,采用了LH_TX02通信服务器,并在PLC梯形图程序中加入通信判断程序后的水电站自动化系统运行良好,值得推广.