临近空间电子设备热设计

临近空间内大功率电子设备的散热问题,由于设备发热量大且环境条件非常恶劣,一直是电子设备热设计的一个难点。现通过对临近空间环境特性进行分析,结合电子设备的热控要求,设计出了一套适用于临近空间的微型液冷散热系统,该系统通过匹配设计可以满足不同功率电子设备在临近空间的散热要求,并通过了环境试验验证,对临近空间电子设备的热设计具有一定的指导作用。     

某弹载毫米波功率放大器结构设计

随着电子技术的迅猛发展,雷达、通讯、电子对抗等电子设备的整机功率越来越高,体积要求越来越小,因而电子设备的小型化设计和热设计就显得越来越重要。弹载设备的使用环境迥异于机载和地面,对其外形、体积、重量和质心都有严格的要求。毫米波功率器件是无封装的裸芯片,如何对其进行有效防护,是提高设备寿命和可靠性的关键。文中从质量、质心设计及防护设计等方面,介绍了一种弹载毫米波功率放大器的实现过程。     

弹载计算机橡胶阻尼减振器隔热设计研究

弹载计算机工作环境极端恶劣,同时存在大振动、强冲击的机械环境和小空间、密闭式的高温环境,且其安装位置通常位于发动机附近,减振、隔热设计是弹载计算机设计的关键也是难点。文中针对某弹载计算机橡胶阻尼减振器的隔热设计开展研究,提出了隔热垫和转接板两种隔热设计方案,并基于计算机安装座的实测温度变化曲线,利用仿真分析验证了两种方案的适用情况。文中结论可为弹载计算机减振隔热设计提供一定的参考。     

某弹载电子设备质量、质心和质偏设计

质量特性参数是直接影响导弹飞行轨迹和飞行姿态的重要参数,决定了导弹精确打击目标的成败。安装在导弹内部的各弹载电子设备的质量特性参数直接影响整弹的质量特性参数。因此对弹载电子设备的质量、质心和质偏等质量特性参数进行设计是非常重要且必需的。文章从前期方案入手,通过功能模块合理划分,材料合理选用,质量、质心分配,线缆走向要求等阐述了某弹载电子设备质量、质心和质偏的设计过程。     

某弹载电子机箱的热设计

针对弹载电子机箱在恶劣环境下的散热问题,开展了密闭式机箱的热设计工作。基于理论与仿真相结合的分析方式,首先合理优化机箱表面翅片参数,增加散热面积;其次改善电子机箱壳体框架,减小壳体间接触热阻;最后引入均温板的模块壳体,提高内部传热效率;通过与储热板的模块壳体对比分析,探索新的弹载电子机箱热设计,来满足弹载环境温升要求,保证内部电路正常工作。     

某弹载电子设备热设计研究

随着大功率电子器件和大规模集成电路在弹载电子设备中的普遍应用,其散热难题日益突出。现结合某小型弹载雷达的热设计,对弹载电子设备的散热技术进行了研究。通过仿真手段,分析了大热耗元器件的瞬态工作温度变化,并开展了导热路径优化设计和相变储热设计,分析结果表明优化设计后,芯片温度明显降低,满足其工作温度指标要求。     

机载电子设备密封设计

机载电子设备要求更小、更轻和价格更低,同时,安装环境也更加恶劣.为满足塑封元器件抗恶劣环境要求,电子设备将设计成一个密封的腔体.而由于凝露现象和呼吸效应的存在,密封腔体需解决积水等问题.文中介绍了密封机箱的设计方法,解决了密封腔体带来的问题.     

小型化机载电子设备的设计和应用

随着我国航空工业的迅速发展,为了满足导航、火控雷达、数据处理、抗干扰等需求,机载计算机以及机载数据链的推广使用,使得机载电子设备的技术水平得到日益提高。对于已有标准系列要求的地面通信电子设备,其外形大多是扁平式,散热空间较大;设计师往往比较重视面板的造型设计,而对机箱体积、重量考虑较少。但是机载型电子设备都要求其重量轻、体积小、强度高,并能承受各种严酷气候环境条件。另外,由于某些机型提出的特殊要求,使得机箱设计还不能采用成熟的“机载无线电设备规范”（简称ATR）,只能按照现有机型留出的有限位置空间设计小型化的非标设备。文中介绍一种小型化、异形机载设备的结构设计和应用。     

某球载雷达电子设备的力学仿真分析

球载雷达电子设备是球载雷达的重要组成部分,其力学工作环境严苛,对结构有较高的可靠性要求。现基于有限元方法,通过模态分析得到固有频率和振型;进行瞬态动力学和随机振动仿真分析,得到相应的变形和应力响应结果,验证了该电子设备结构设计满足力学环境的设计要求。     

基于SiP技术弹载计算机的研究

论文描述了一种基于SiP技术的小型化弹载计算机的实现方案,对弹载计算机架构和软件系统做了简要说明,对芯片级计算机设计做了详细说明。论文提供了采用SiP技术实现弹载计算机小型化的具体方法和思路。     

新型五指仿人型机器人灵巧手触觉传感器设计及其静态标定

介绍一种应用于HIT/DLR II五指仿人型机器人灵巧手的新型触觉传感器,并对该传感器的工作原理进行阐述.该触觉传感器基于压阻原理,具有高度集成和微型化的特点.该传感器采用了柔性结构设计,表面嵌入多个电极,传感器数据通过电极列阵进行扫描采集.最后,进行了传感器的静态标定实验,验证了传感器性能.     

一种小型化迷宫液压油箱设计与性能分析

油箱小型化是实现移动液压装备轻量化的迫切需求和有效手段。为提高小型化液压油箱除杂、除气和稳流的基本性能,给出一种小型化迷宫液压油箱结构并结合欧拉-欧拉模型和欧拉-拉格朗日模型等评价其基本性能。首先,阐述迷宫油箱的整体结构与功能区设计;其次,为达到最佳的除杂效果,通过数值模拟方法对迷宫油箱中的关键结构参数如油箱回油管深度和稳流区上壁面倾斜角度进行讨论分析;最终,基于气-液、固-液两相流和油液单相仿真结果给出迷宫油箱和传统油箱的除杂、除气和稳流性能对比。相较于传统油箱,在相同流量、体积且无过滤装置的前提下,小型化迷宫液压油箱除杂和除气性能提升显著,如对直径250 μm金属颗粒的去除效率达到89%,对直径500 μm气泡的去除效率达到68%。此外,迷宫油箱对稳流性能有很大提升,但在液压系统启动时存在短暂自由液面波动情况。小型化迷宫液压油箱的建模和性能分析为油箱小型化设计和性能提升提供理论指导。     

一种小型化水声信号调制发射系统

为了满足小型化水下工作平台远距离通信的需求,从发射功率和通信体制两方面出发,提出了一种小型化水声信号调制发射系统的设计方案.设计了发射信号结构,以直接序列扩频通信体制为基础,采用结合移相脉冲宽度调制技术生成发射信号,进行了调制算法的仿真.应用体积小、效率高的D类功率放大器,设计了布局合理的系统结构和稳定可靠的硬件电路,优化发射机与换能器之间的匹配滤波网络,实现了小型化系统.系统在海试中完成了浅海、远距离、低误码率通信.系统工作稳定,有一定的工程应用价值.     

电子机架刚强度优化设计

介绍了在空中平台上工作的电子机架的结构设计,利用有限元分析和实验测试相结合的方法,通过结构优化,实现电子机架的轻型化设计目标.     

微小型毛细泵环热控制系统及其制造技术

针对当前微电子芯片高热流密度问题,设计一种微小型毛细泵吸环路(Capillary pumped loops,CPL)热控制系统。介绍制造该微小型CPL的方法：采用犁切—挤压成形微沟槽翅结构和刨削成形整体式翅片散热片,毛细吸液芯则采用商用多孔泡沫金属或丝网材料。该微小型CPL系统由蒸发器、冷凝器、蒸汽联管、液体联管以及液体工质组成。蒸发器中含有多尺度多维交错互通微沟槽翅强化沸腾结构,冷凝器为微沟槽翅结构与翅片散热片组成的复合结构,可有效提高系统蒸发冷凝效率。整个系统利用工质蒸发冷凝相变传热,通过毛细泵吸作用和蒸发气体压力保证循环,依靠饱和毛细芯对气体的阻碍作用保证工质的单向流动,无需机械泵和阀控制。     

二次雷达天线小型化设计

随着雷达机动性的提高,对天线尺寸和重量提出了严格要求,二次雷达天线通常安装在雷达主天线上端,对尺寸和重量要求更为严格,小型化设计显得非常重要。通过独特的列馈源结构设计和对天线箱体的优化设计,实现了某型二次雷达天线的小型化。     

基于GPS/ BDS 技术的软件测长仪

随着计算机技术特别是微电子技术的快速发展与普遍应用,许多传统的机械和电子设备与软件技术相结合,促进了传统机电设备的新发展与新应用.文中论述了测长装置的发展历程,着重阐述了基于GPS/BDS(全球定位系统/中国北斗卫星导航系统)技术的智能软件测长仪的测量原理、设计理念和测量流程,提出利用伪距和载波相位相结合求整周模糊度的方法.通过实验验证了软件测长仪具有非接触式测量、直接测距和毫米级测量精度的特点,可开发成智能化、自动化、小型化、模块化和开放式系统设备,其市场应用前景广阔.     

一种星载雷达T/R组件与波控单元连接设计

T/R组件与波控单元的连接对于有源相控阵雷达的性能具有十分重要的意义,星载雷达小型化、轻量化及高可靠性特点对单机之间的互连提出了更高的要求.文中提出了一种适用于星载有源相控阵雷达的T/R组件与波控单元之间的连接方法,通过合理的单机布局、互连电缆设计、安装板结构设计以及装配工艺的优化,实现了T/R组件与波控单元的有效、可靠连接,满足了星载雷达小型化、轻量化的要求,并通过在某星载雷达上的应用对该方法的效果进行了验证.     

某机载电子设备轻量化设计研究

某型飞机严酷的载机环境对其列装的电子设备的重量和结构可靠性提出了更高要求。文中通过整机布局优化、功能模块整合、主承载结构优化的并行设计方法对机载电子设备开展减重设计,并进行了结构动力学仿真分析。结果表明,在满足结构力学性能基础上,减重设计后的设备质量降低了13%,并通过了随机振动、冲击等环境适应性试验。文中采用并行设计的方法,实现了电子设备轻量化设计,可供电子设备结构设计参考。     

Instrumentation for fast-scan cyclic voltammetry combined with electrophysiology for behavioral experiments in freely moving animals

Fast-scan cyclic voltammetry is a unique technique for sampling dopamine concentration in the brain of rodents in vivo in real time. The combination of in vivo voltammetry with single-unit electrophysiological recording from the same microelectrode has proved to be useful in studying the relationship between animal behavior, dopamine release and unit activity. The instrumentation for these experiments described here has two unique features. First, a 2-electrode arrangement implemented for voltammetric measurements with the grounded reference electrode allows compatibility with electrophysiological measurements, iontophoresis, and multielectrode measurements. Second, we use miniaturized electronic components in the design of a small headstage that can be fixed on the rat's head and used in freely moving animals.