Информационно-измерительная система для исследования средств воздушного охлаждения электрорадиоизделий

• Автор: Горячев, Николай Владимирович
• Шифр специальности: 05.11.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 176 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Список используемых сокращений

Введение

Глава 1. Современное состояние проблемы теплофизического проектирования

1.1 Роль информационно-измерительной системы при решение задач теплофизического проектирования

1.2 Моделирование в проектировании РЭС

1.3 Классификация систем охлаждения ЭРИ

1.4 Натурные испытания в проектировании ЭРИ Выводы по главе 1.

Глава 2. Разработка информационно-измерительной системы для исследования средств воздушного охлаждения электрорадиоизделий
2.1 Структурная схема информационно-измерительной системы для исследования средств воздушного охлаждения электрорадиоизделий
2.2 Структурная схема измерительной подсистемы средств охлаждения
2.3 Тепловая модель системы охлаждения установленной в измерительной подсистеме средств охлаждения .
2.4 Разработка метрологической модели измерительной подсистемы
Выводы по главе 2.
Глава 3. Методическое и алгоритмическое обеспечение информационно-измерительной системы
3.1 Методика теплофизического проектирования .
3.2 Алгоритм выбора унифицированной конструкции системы охлаждения
3.2.1 Концептуальное проектирование подсистемы выбора средства охлаждения

3.2.2 Выбор и принятия решений при многокритериальных условиях. Оптимизационный и экспертный методы принятия решений
3.2.3 Алгоритм выбора унифицированной конструкции системы охлаждения
3.3 Алгоритмическое обеспечение функционирования информационно-измерительной системы .
Выводы по главе 3. . . . . . . .
Глава 4. Программно-аппаратная реализация информационно-измерительной системы для исследования средств воздушного охлаждения электрорадиоизделий
4.1. Реализация аппаратной части информационноизмерительной системы . . . . . . .
4.1.1 Схемотехническая реализация информационноизмерительной системы . . . . . .
4.2 Реализация программной части информационноизмерительной системы . . . . . .
4.3 Технические характеристики информационно-измерительной системы для исследования средств воздушного охлаждения.
4.4 Применение информационно-измерительной системы для экспериментального исследования средств воздушного охлаждения
4.5 Оценка эффективности информационно-измерительной системы
Выводы по главе 4.
Заключение
Библиографический список использованной литературы Приложение А Листинг программы
Приложение Б Акты о внедрении
Приложение В Свидетельства о регистрации программ ЭВМ Приложение Г Всероссийские награды
Приложение Д Общий вид ИИС и набора ИПСО

120 123 140 168

Список используемых сокращений
АЦП - аналого-цифровой преобразователь
БОД - блок обработки данных
ЖКИ - жидкокристаллический индикатор
ИМ - интегральная микросхема
ИО - исследуемый объект
ИИС - информационно-измерительная система
ИИиУС - информационно-измерительная и управляющая система
ИПСО - информационная подсистема средств охлаждения
ММ - математическая модель
НИР - научно-исследовательская работа
НИОКР - научно-исследовательская опытно конструкторская работа ОЗУ - оперативное запоминающие устройство ПО - программное обеспечение ПУ - печатный узел
ПЗУ - постоянное запоминающие устройство
ПЛИС - программируемая логическая интегральная схема
РЭС - радиоэлектронное средство
САПР - система автоматизированного проектирования
СО - система охлаждения
ТО - теплоотвод
ТУ - технические условия
ТФП - теплофизическое проектирование
ТЭМ - термоэлектрический модуль
Т.Э.Д.С. - термоэлектродвижущая сила
ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь
ШИМ - широтно-импульсная модуляция
ФМ - физическая модель
ЭВМ - электронная вычислительная машина

вентиляторов на более «продвинутые» модели); разработка более эффективной схемы движения воздушных масс; устранение препятствий на пути отвода воздуха. К достоинствам такой системы охлаждения относят: низкую стоимость; простоту установки и обслуживания. Однако у данной системы есть и существенные недостатки: вращающаяся крыльчатка является основным источником шума в устройстве; скромные, в сравнении с другими активными системами, показатели эффективности; небольшой потенциал для покрытия постоянно возрастающих потребностей в охлаждении; вентиляторы обладают крайне невысокой надежностью [84].
Более эффективным является жидкостное охлаждение. Известно, что теплоемкость жидкостей значительно выше, чем газов. Система жидкостного охлаждения работает следующим образом: миниатюрный резервуар, объем которого меньше, чем у воздушного радиатора, закрепляется на поверхности ЭРИ, из него по шлангу с помощью помпы жидкость перекачивается в герметичный наружный радиатор, который может обдуваться наружным вентилятором. Эффективность охлаждения зависит от следующих факторов: скорости охлаждающей жидкости; состава охлаждающей жидкости; наличия турбулентности; количества каналов охлаждения в радиаторе; материала радиатора.
Особым типом жидкостного охлаждения являются тепловые трубки. Естественную конвекцию с применением тепловых трубок целесообразно использовать при невозможности жидкостного охлаждения или охлаждения с применением вентилятора. Тепловая трубка представляет собой тонкостенный металлический сосуд. Если один конец тепловой трубки подключить к источнику тепла, а другой - к приемнику - радиатору, будет происходить интенсивный теплообмен. Количество отводимого тепла окажется во много раз больше, чем при использовании радиаторов из меди или серебра. Отсутствие насосов и помп делает этот метод экономичным (нет шума и потребления энергии), однако малая длина трубок (до 30 см) снижает эффективность метода.