高空飞行器设备舱内电子设备的湍流传热特性研究文献综述
2020-05-23 16:22:28
文 献 综 述 1.引言 随着临近空间的开发,高空飞行器发展迅速,大功率的电子设备在机载电子设备系统中被越来越多得应用,研究如机载仪器舱等中的电子元件的传热环境显得尤为重要。
一方面,高空低压环境与常压环境的不同对空气密度,运动粘度以及导热率产生影响。
另一方面,目前虽然已经有了一些大功率冷却技术,但受成本,可靠性及封装技术等的挑战,空气冷却在航空航天热控手段中仍然起着重要作用。
自然对流传热和湍流传热是高空飞行器中重要的的空气冷却方式。
湍流相比于自然对流的冷却程度不同。
湍流对流换热对舱内电子设备温度场的形成机制与特性影响越来越重要。
温度是影响对飞行器内很多仪器设备工作性能的关键因素,当温度高到一定程度,设备可能会突然失效,有的航空器机舱内的设备有着各自工作温度要求,又有的仪器设备只有处于合理的温度范围内才能正常工作,还有些设备对温度的波动也有要求,不适宜的工作温度会降低其使用寿命。
有资料表明,电子仪器设备的失效有55%是因为温度超过允许值引起的,半导体元件温度升高10k时,其可靠性会降低50%左右,反之,当温度下降时,故障率就会相应的减小。
由于电子设备系统需要在不同的温度环境下进行工作,为了保证运行的可靠性,正确的预测其内部设备的温度具有着很重要的现实意义。
随着航空航天电子工业的迅速发展,高功率器件在机载电子设备系统中的地位变 得越来越重要。