留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

空间相机电控机箱的热设计及仿真分析

郭亮 吴清文 曹启鹏 颜昌翔 陈立恒 王领华 刘伟毅

郭亮, 吴清文, 曹启鹏, 颜昌翔, 陈立恒, 王领华, 刘伟毅. 空间相机电控机箱的热设计及仿真分析[J]. 中国光学(中英文), 2011, 4(2): 129-138.
引用本文: 郭亮, 吴清文, 曹启鹏, 颜昌翔, 陈立恒, 王领华, 刘伟毅. 空间相机电控机箱的热设计及仿真分析[J]. 中国光学(中英文), 2011, 4(2): 129-138.
GUO Liang, WU Qing-wen, CAO Qi-peng, YAN Chang-xiang, CHEN Li-heng, WANG Ling-hua, LIU Wei-yi. Thermal design and simulation analysis of electronic controlling cabinet in space camera[J]. Chinese Optics, 2011, 4(2): 129-138.
Citation: GUO Liang, WU Qing-wen, CAO Qi-peng, YAN Chang-xiang, CHEN Li-heng, WANG Ling-hua, LIU Wei-yi. Thermal design and simulation analysis of electronic controlling cabinet in space camera[J]. Chinese Optics, 2011, 4(2): 129-138.

空间相机电控机箱的热设计及仿真分析

基金项目: 

国防预研基金资助项目(No.O5001SA050)

详细信息
    作者简介:

    郭 亮(1982—),男,黑龙江哈尔滨人,助理研究员,主要从事空间光学遥感器的热控制、热分析与热试验技术方面的研究。E-mail:guoliang329@hotmail.com 吴清文(1968—),男,四川简阳人,研究员,博士生导师,主要从事光学精密仪器CAD/CAE研究和空间光学遥感器热控技术方面的研究。E-mail:wuqw@ciomp.ac.cn

  • 中图分类号: V447.3

Thermal design and simulation analysis of electronic controlling cabinet in space camera

  • 摘要: 为了保证空间相机电控机箱在轨运行期间的工作温度满足使用要求,根据电控机箱的结构特点和导热路径,对电控机箱内部大功耗电子元器件进行了详细热控设计,解决了某些电子元器件发热量大、导热路径较长的问题。以某个典型元器件为例,进行了散热效果估算。最后应用有限元分析软件IDEAS-TMG建立了详细的电控机箱热分析有限元模型,根据电控机箱所处温度边界条件进行了稳态仿真分析,给出了电控机箱整体的热响应性能、印制线路板(PCB)及板上大功耗电子元器件的稳态温度分布云图,结果显示,PCB的温度为40.6~51.1 ℃,板上大功耗电子元器件的结温为46.3~62.5 ℃,均满足热控设计的指标要求。热分析结果表明电控机箱热设计合理可行,能够满足使用要求。

     

  • [1] 平丽浩, 钱吉裕, 徐德好. 电子装备热控新技术综述(上)[J]. 电子机械工程 ,2008,24(1):1-10. PING L H,QIAN J Y,XU D H. A review of the thermal control technologies for electronic systems:part I[J]. Electro-Mechanical Eng.,2008,24(1):1-10.(in Chinese) [2] 吕永超, 杨双根. 电子设备热分析、热设计及热测试技术综述及最新进展[J]. 电子机械工程 ,2007,23(1):5-10. LV Y CH,YANG SH G. A review of thermal analysis,thermal design and thermal test technology and their recent development [J]. Electro-Mechanical Eng.,2007,23(1):5-10.(in Chinese) [3] 付桂翠,高泽溪,方志强,等. 电子设备热分析技术研究[J]. 电子机械工程 ,2004,20(1):13-16. FU G C,GAO Z X,FANG ZH Q,et al.. A study on thermal analysis of electronic system[J]. Electro-Mechanical Eng.,2004,20(1):13-16.(in Chinese) [4] 黄冬梅,童永光,蔡巧言. 空间环境下某电子产品的热设计[J]. 导弹与航天运载技术 ,2005,5:48-50. HUANG D M,TONG Y G,CAI Q Y. Thermal design of electronic product under space environment[J]. Missiles and Space Vehicles,2005,5:48-50.(in Chinese) [5] 齐迎春,许艳军,赵运隆. 空间遥感器电子学单机热分析[J]. 长春理工大学学报(自然科学版) ,2009,32(3):366-369. QI Y CH,XU Y J,ZHAO Y L. Thermal analysis for the electric box of the space remote-sensor[J]. J. Changchun University of Science and Technology(Natural Science Edition),2009,32(3):366-369.(in Chinese) [6] HARVEST J,FLESCHER S A,WEINTSTEIN R D. Modeling of the thermal effects of heat generating devices in close proximity on vertically oriented printed circuit boards for thermal management applications[J]. International J. Thermal Sci.,2007,46(3):253-261. [7] VELLVEHI M,JORDA X,GODIGNON P,et al.. Coupled electro-thermal simulation of a DC/DC converter[J]. Microelectronics Reliability,2007,47(12):2114-2121. [8] 薛军,陈文礼,吴澜涛,等. 基于有限元法的空间相机CCD电箱热控研究[J]. 光学技术 ,2008,34(6):851-853. XUE J,CHEN W L,WU L T,et al.. Research of the thermal control in the CCD electric box of the space camera based on finite element method[J]. Opt. Technique,2008,34(6):851-853.(in Chinese) [9] 何恩,朱敏波,曹峰云. 星载电子设备热分析系统的应用[J]. 电子机械工程 ,2004,20(1):8-10. HE E,ZHU M B,CAO F Y. Application of thermal analysis system to electronic equipment on satellite[J]. Electro-Mechanical Eng.,2004,20(1):8-10.(in Chinese) [10] 陈立恒,吴清文,罗志涛,等. 空间相机电子设备热控系统设计[J]. 光学 精密工程 ,2009,17(9):2145-2152. CHEN L H,WU Q W,LUO ZH T,et al.. Design for thermal control system of electronic equipment in space camera[J]. Opt. Precision Eng.,2009,17(9):2145-2152.(in Chinese) [11] 许艳军,齐迎春,任健岳. 空间遥感器电子学系统热分析[J]. 电子机械工程 ,2009,25(2):12-15. XU Y J,QI Y CH,REN J Y. Thermal analysis of space electronic sensor system[J]. Electro-Mechanical Eng.,2009,25(2):12-15.(in Chinese) [12] 陈佶,孙汉旭,贾庆轩,等. 空间机电产品热设计[J]. 现代机械 ,2006,3:61-108. CHEN J,SUN H X,JIA Q X,et al.. The thermal design of space mechatronic products[J]. Modern Machinery,2006,3:61-108.(in Chinese) [13] 薛军,孙宝玉,吴澜涛,等. 空间相机CCD电箱热分析计算[J]. 长春工业大学学报(自然科学版) ,2008,29(2):212-216. XUE J,SUN B Y,WU L T,et al.. Thermal analysis for the CCD electric box of the space camera[J]. J. Changchun University of Technology(Natural Science Edition),2008,29(2):212-216.(in Chinese) [14] 常春国. 结构设计在电子设备中的重要性研究[J]. 电子质量 ,2009(12):48-49. CHANG CH G. Study on the importance of structure design in electronic equipments[J]. Electronics Quality,2009(12):48-49.(in Chinese) [15] 何菊. 某星载电子设备结构设计简述[J]. 中国科技信息 ,2010(5):45-54. HE J. Structural design compendium of an electronic equipment on satellite[J]. China Science and Technology Information,2010(5):45-54.(in Chinese) [16] 朱金彪. 一种星载电子设备散热结构的设计与优化[J]. 电子机械工程 ,2008,24(4):11-13. ZHU J B. Design and optimization of spaceborne electronic equipment's heatspreader structure[J]. Electro-Mechanical Eng.,2008,24(4):11-13.(in Chinese)
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  4804
  • HTML全文浏览量:  485
  • PDF下载量:  1426
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2010-12-11
  • 修回日期:  2011-02-13
  • 刊出日期:  2011-04-25

目录

    /

    返回文章
    返回