某航天电子设备金属3D打印相变机壳设计*
2021-04-13毛丽娜胡文超董国攀
电子机械工程 2021年2期
毛丽娜,胡文超,董国攀
(合肥华耀电子工业有限公司,安徽 合肥230088)
引 言
弹载电子设备在工作中面临着诸多限制,如空间密闭、狭小,无法供风、供液和冷却,受体积、重量限制,热沉容量不够,外部气动、加热、导入等,在中段和末段工作的电子设备更是面临着较高的工作环境初始温度。
弹载电子设备短时工作的特点决定其多采用热传导及热沉储热等被动冷却方式进行散热[1]。在严格的重量、体积限制条件下,有限的结构材料热沉容量往往难以有效吸纳电子设备的热耗。近年来,弹载电子设备的功耗增加,在工作末段散热不足和温度超限的情况愈发突出[2]。
相变储能装置是利用相变材料在相变过程中存储或释放热量的特性实现设备温度控制的装置,它同时具有能量储存和温度控制的功能[3–4]。利用相变材料为电子设备提供热防护,电子设备产生的热量被相变材料以熔化潜热的形式吸收,设备温度不会显著升高。这种系统是完全被动的,非常可靠[1,5]。本文针对某航天电子设备的热控需求,基于固–液相变控温技术完成了相变机壳的热设计,同时利用金属3D打印技术实现了相变装置与复杂结构设备机壳的共形设计,可供类似电子设备的热控设计参考。

表1 设备内部发热器件的工作时间及热耗
1 概述
某航天设备的发热器件(热源)安装基板布置在机壳的中间位置,在A,B 两面安装,热源1—4安装在A面,热源5—10安装在B 面,元器件的布局如图1所示。

图1 电源单元内部元器件布局示意图……p>
登录APP查看全文
