Поверочный конструкторский расчет теплового режима и вибропрочности блока СП4х1

.7.1 Расчет теплового режима блока

Схематическое изображение конструкции и тепловая схема, отображающая процесс теплообмена, приведены на рисунке 7.2.

Платы управления и СВЧ переключателя (нагретая зона) 2 размещены в корпусе 1 и закрепляются с помощью установочных элементов 3. Основным источником тепла является плата управления. Для теплоотвода тепла от платы, между платой управления и корпусом наносится термопаста. Поверхности корпуса и нагретой зоны приняты за изотермические с температурами tк и tз. Источники тепла в нагретой зоне распределены равномерно. Суммарную мощность источников тепла обозначим P, Вт. Тепло с нагретой зоны конвекцией , теплопроводностью через элементы крепления.

Так как узел залит внутри силикатогелем, то излучения происходить не будет. Передача тепла с корпуса окружающей среде с температурой tс осуществляется за счет конвекции и излучения

Рисунок 7.2- Тепловая модель блока. а- упрощенное изображение конструкции, б- тепловая схема.

Воспользуемся методом последовательных приближений, для нахождения перегрева в центре блока.

Зададим перегрев корпуса относительно окружающей среды равным .

Определим температуру корпуса в первом приближении

,

здесь - максимальное значение температуры окружающей среды

Площадь теплообмена равна площади поверхности корпуса

=2· (56·45+56·17+45·17) ·10-6=0.0085 м2

Найдем определяющий размер L эквивалентного куба

Определяем вид теплового потока от корпуса в среду по условию

Так как условие выполняется, то будем расчет проводить по закону степени ¼.

Находим по номограммам коэффициенты конвекции и лучеиспускания от корпуса в среду. Номограммы для первой итерации приведены на рисунке 8.3 и 8.4.

Рис. 7.3. Номограмма для определения

Рис. 7.4. Номограмма для определения

Таким образом определили, что, .

Рассчитываем суммарную тепловую проводимость от корпуса в среду.

Проверяем условие

Так как условие выполняется, то принимаем перегрев корпуса равным , что удовлетворяет требованиям технического задания.

Расчёт вибропрочности конструкции

Так как модуль Н303, в состав которого входит согласованный переключатель 4х1 предназначен для установки в контейнер, закрепленный на крыле самолета, то соответственно к данному модулю предъявляются жесткие требования к вибропрочности. Конструкция считается вибропрочной, если в ней отсутствуют механические резонансы, а допустимая виброперегрузка на резонансной частоте превышает перегрузку, указанную в техническом задании на изделие.

Исходя из определения вибропрочности и анализа динамических процессов, протекающих в элементах конструкций РЭС при вибрациях, можно определить следующие условия обеспечения вибропрочности:

Отсутствие в конструкции механических резонансов;

Ограничение амплитуды виброперемещения и виброскорости значениями, исключающими опасные напряжения и усталостные явления в элементах конструкции;

Перейти на страницу: 1 2 3

Еще статьи по теме

Проектирование комбинационной схемы проверки четности 2-х байтовой посылки
Сконструировать комбинационную схему проверки на четность 2-х байтовой посылки. Схему выполнить в базисе ТТЛ, используя изоляцию V канавками. Технологическая норма 2 мкм. Необходимо сконструировать интегральный транзи ...

Проблемы неисправности трансформаторов в результате старения изоляции
Проблема недостаточной электродинамической стойкости обмоток высоковольтных силовых трансформаторов при коротком замыкании (КЗ) остается на сегодняшний день достаточно актуальной. Накопленный опыт испытаний на ...

Главное меню

© 2019 / www.techsolid.ru