Конструкторско-технологическое обеспечение эксплуатационной надежности авиационного радиоэлектронного оборудования. Дмитриевский Е.С. - 51 стр.

UptoLike

Составители: 

51
5.3. Оценка способа охлаждения АРЭО
Задача расчета теплового режима АРЭО формируется в следующем
виде: для заданных мощностей РЭА, распределения источников тепла,
режимов и работы аппаратуры, физических свойств материалов, усло-
вий эксплуатации определить температурное поле радиоаппарата, его
перегрев и на основании этого разработать систему охлаждения.
В общем виде температура нагрева j-й области РЭА является функ-
цией мощности источников тепла Р и времени
(
)
,
j
ttjPτ° = ° τ
. В уста-
новившемся режиме перегрев аппарата не зависит от времени. Темпе-
ратура t
°
j
является аддитивной функцией температуры среды t
°
c
и пере-
грева θ
j
по отношению к температуре среды.
Зависимость перегрева θ
j
от суммарной мощности P
Σ
всех источни-
ков тепла, действующих в аппарате, называется тепловой характерис-
тикой j-й области аппаратуры θ
j
= θ
j
(P
Σ
). В классическом виде расчет
теплового режима требует разработки подробной тепловой модели РЭА,
представляющей совокупность уравнений, описывающих температур-
ное поле аппаратуры с учетом параметров конструкции, эксплуатаци-
онных требований и параметров окружающей среды. Решение модели
реализуется численными или аналитическими методами. Вопросам обес-
печения тепловых режимов таким способом посвящен раздел науки под
названием «Теплотехника».
Для РЭА разработана методика теплового расчета коэффициентным
способом, которая с достаточной степенью точности просто и быстро
позволяет решать конструкторские вопросы теплообеспечения радиоап-
паратуры. При этом не требуется специальных знаний по теплообмену.
Подробно методика представлена в [8, 9].
К примеру с использованием коэффициентного метода произведем
предварительную оценку тепловой нагрузки радиоблока для наземной
стационарной аппаратуры, работающей в закрытом помещении с уме-
ренным климатом. Расположение блоков в стойке может быть верти-
кальное или горизонтальное; габаритные размеры блока L
1,
L
2
, L
3
, коли-
чество термоактивных радиоэлементов в блоке – n, мощность одного
термоактивного элемента Р
i
; t
°
д
– допустимая температура нагретых зон
внутри блоков; t
°
c
– температура окружающей среды.
Порядок расчета
1. Зная режимы работы и мощность термоактивных элементов бло-
ка, определим тепловую мощность, выделяемую этими элементами и
отнесенную к единице поверхности блока Р
уд
: