徐文彬 吴晟 李佳炜 张茂 王爱国

摘要：本文介绍了宇航电子单机在实际工程设计中所遇到的，因力学、热学环境严酷，导致的结构设计的冲突问题，并对此提出了一系列可行的解决方案。

关键词：电子单机;热设计;力学设计;宇航

中图分类号：TN915.05;V416 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2020）01-0201-02

0 引言

宇航电子单机需要承受发射时的振动、冲击并且需要真空环境下长期使用。为了保证产品能够承受入轨前的严酷力学环境，要求产品的结构设计能够保证产品的优良的抗振动及冲击的能力;为了保证产品能够在真空环境下长时间工作，要求产品具有优良的传导散热能力。[1]

1 加固原则

电子单机一般为多个平行排列的印制板，由母板或内总线接插件连接，如图1所示。

宇航电子单机在发射过程中会经历长时间、高量级、宽频段的随机振动，并在星箭分离时受到冲击。

经过分析可知，电子器件在振动和冲击过程中的失效模式多为由于加速度超过器件所能承受范围或者由于印制板的较大变形量导致器件引脚断裂。

因此，宇航电子单机的加固设计时首先就是通过给印制板增加支撑使其刚度提升，如图2所示，进而使振动时的变形量下降，从而降低器件引脚受力。与此同时，需要通过降低安装面至模块的连接刚度从而降低外界加速度从单机安装面至模块的传递效率。

综上所述，为了满足宇航产品的力学要求，设计时一般会对印制板通过支架加固，与此同时，模块与整机之间的连接通过摩擦力限制。……