基于Flowmaster的雷达阵面管网1D-3D流动传热联合仿真

为研究某雷达阵面管网系统的流量分配,采用1D-3D联合仿真方法对阵面进行流动与传热仿真。首先采用一维系统级仿真软件Flowmaster对阵面进行一维建模,并通过三维仿真软件FloEFD对水接头以及冷板组件进行详细的流动仿真,获得其流量-流阻变化关系,并将结果带入Flowmaster软件中得到拟合曲线,定义一维模型各元件参数进行阵面流动与传热仿真计算,实现1D-3D联合仿真。结果表明,经优化后的阵面各支路流量差异低于1.5%,且阵面温度分布均匀。文中还研究了插拔组件对阵面流量分配的影响,各支路流量差异低于2%。通过1D-3D联合仿真研究,可以实现高精度流量分配并获得直观的阵面详细仿真结果,并且大大节省了计算时间与研发成本,对今后雷达阵面流量分配设计具有重要的参考价值。

高增益、大功率、一体化固态T/R组件设计

本文介绍了高增益、大功率、一体化固态T/R组件的设计思想。在给定组件指标及可选功率管范围的条件下,合理的放大器级数设定及增益分配是组件实现的前提;从AC220V到组件所需的多路直流电源的转换,采用PFC Sepic单相功率因数校正可以有效控制组件对系统配电的影响;BUCK型SCRC变换器开关管零电压、零电流开启、关断,以及良好的电磁兼容设计和有效的屏蔽处理是系统稳定工作的保证;合理的水道设计,解决了组件的散热问题,提高了可靠性。结构与电讯设计的融合,实现了减小组件体积、重量的目的。文中给出了组件电讯指标的实测结果,可作为其它相关工程设计参考。

固态组件水冷却技术研究

介绍了水冷固态功放组件设计过程中的关键技术,包括快接、水道形式和焊接等。针对某固态组件,建立了不同水道形式下的热分析模型,并进行了仿真计算。以此为基础,从热源温度方面分析了水冷组件内强化传热性能,得到了串连水道利于热耗散的结论。样件实验结果表明文中的分析方法是合理有效的。

插件导冷技术仿真研究

本文采用导冷技术解决高温环境下插件的散热问题。为确定该技术的散热能力,本文进行了仿真研究。研究结果表明,在供液温度为30℃的时候,插件工作温度不超过70℃,且其温度随着导冷板的导热系数增加而降低,如果采用纯铜作为导冷板材料,则采用该技术能够解决单板200W以上插件散热问题的潜力。由于该技术能够大幅度降低插件的工作温度并具有高可靠性等特点,因而具有在数字插件散热中广泛使用的潜力。

一种升降台式雷达速调管维修移动小车

雷达速调管是雷达发射系统的重要组成部分,在使用过程中需要经常维护,其搬运及维护通常采用人工方式进行,十分费时费力,劳动强度较大。文中提出了一种升降台式雷达速调管维修移动小车,该小车具有安全性高、操作方便、扩展性及通用性强等特点,它采用剪刀架式液压升降平台的结构形式,这种新颖的结构形式能够满足速调管快速装配的需要,可降低劳动强度,提高工作效率,同时还可消除在移动过程中工作平台上的速调管发生倾覆的隐患。该移动小车对指导同类设备的设计具有一定的参考价值。

铜/环氧复合材料导热性能的三维数值模拟研究

通过数值模拟手段研究了铜/环氧树脂复合材料的导热性能。利用ANSYS/APDL参数化有限元分析技术,建立了铜颗粒随机分布的三维模型,研究了模型尺寸、铜颗粒的体积分数、粒径分布、颗粒尺寸、颗粒形貌以及颗粒在基体中的排列方式对导热系数的影响。模拟结果表明,当导热模型边长大于100μm时,复合材料的导热系数趋于稳定;铜/环氧复合材料导热系数随铜颗粒体积分数的增加而增加,且增加的幅度越来越大;填充相同粒径的颗粒和粒径服从正态分布的颗粒,材料的导热系数基本保持一致;复合材料的导热系数随颗粒尺寸的变化而波动;方形填料比球形填料更能提升材料的导热性能;填料在基体中排列方式不同,导热系数也不相同,填料沿热流方向定向排列时,增强作用显著。