ArticleName |
Адаптированная к аддитивным технологиям изготовления методика проектирования теплообменных устройств для радиоэлектронной аппаратуры |
ArticleAuthorData |
Московский авиационный институт (Национальный исследовательский университет), Москва, Россия:
А. А. Автушенко, аспирант
ПАО «Ракетно-космическая корпорация «Энергия» им. С. П. Королева» (РКК «Энергия»), Королев, Московская обл., Россия:
А. А. Басов, начальник отделения, канд. техн. наук, эл. почта: Andrey.Basov@rsce.ru
ЗАО «Завод экспериментального машиностроения» РКК «Энергия», Королев, Московская обл., Россия:
И. Е. Мальцев, генеральный директор
Московский авиационный институт (Национальный исследовательский университет), Москва, Россия:
А. В. Рипецкий, заместитель заведующего кафедрой, канд. техн. наук |
Abstract |
Благодаря использованию возможностей современных аддитивных технологий была разработана многоуровневая методика оптимизации геометрической конфигурации теплообменных устройств, основанная на системных представлениях теплообменных процессов. В качестве характеристик процесса, определяющих параметрическое повышение эффективности теплообменного устройства, использовали: геометрию воздушного канала; температуру поверх ности, контактирующей с элементом радиоэлектронной аппаратуры; температуру воздушного потока, проходящего через теплообменник; характер потока воздуха и аэродинамическое сопротивление в каналах теплообменника; массу изделия. При выборе оптимальной модели применен метод ранжирования показателей. В результате была создана модель воздушного теплообменного устройства с оребренными теплоотводящими элементами, изготовление которых оптимизировано методами аддитивных технологий. |
keywords |
Алюминиевый сплав, радиоэлектронная аппаратура, теплообменное устройство, теплообменник,
аддитивные технологии, геометрическая оптимизация, температурное поле, распределение температур |
References |
1. Глинский И. А., Зенченко Н. В. Расчет теплораспре деляющего элемента конструкции для мощных СВЧ-транзисторов // Микроэлектроника. 2015. Т. 44, № 4. С. 269–274. 2. Теверский Л. Комплексное проектирование РЭА с использованием 3D-технологии // Современная электроника. 2017. № 9. С. 16–22. 3. Дыбан Е. П., Мазур А. И. Конвективный теплообмен при струйном обтекании тел. — Киев : Наукова думка, 1982. — 303 с. 4. Маниленко И. Н. Разработка методики проектирования ребристо-пластинчатых радиаторов радиоэлектронных устройств : дис. … канд. техн. наук. — Владимир, 2012. — 107 с. 5. Алексеев В. А. Основы проектирования тепловых аккумуляторов космических аппаратов. — Курск : Фонд «Науком», 2016. 6. Pancnehko S. V., Bobkov V. I., Fedulov A. S., Chernovalova M. V. Mathematical modelling of thermal and physicalchemical processes during sintering // Non-ferrous Мetals. 2018. No. 2. P. 50–55. DOI: 10.17580/nfm.2018.02.09. 7. Каширин А. И., Шкодин А. В. Метод газодинамического напыления металлических покрытий: развитие и современное состояние // Упрочняющие технологии и покрытия. 2007. № 12. С. 22–33. 8. Naumann R. J. Optimizing the design of space radiators // International Journal of Thermophys. 2004. Vol. 25, No. 6. P. 1929–1941. 9. Николаев В. И., Брук В. М. Систематика: методы и приложения. — Л. : Машиностроение, 1985. 10. Сурмин Ю. П. Теория систем и системный анализ : учеб. пособие. — Киев : МАУП, 2003. — 368 с. 11. Высокопроизводительные жидкостные радиаторы. Серия KS // Symmetron. — URL: http://www.symmetron.ru/suppliers/dau/ (Дата обращения: 07.04.2019). 12. Пат. 2632057 РФ. Способ воздушного охлаждения тепловыделяющей аппаратуры, расположенной снаружи летательного аппарата и система для его реализации / Басов А. А., Дядькин А. А., Лексин М. А., Прохоров Ю. М. 13. Strumilo C., Gostkowski V. The effect of free-stream turbulence on the momentum, heat and mass transfer during flow around a sphere (part 1 and 2) // Wärme- und Stoffübertragung. 1978. Vol. 11, No. 4. P. 277–292. 14. Махмудов М. М. Системы охлаждения элементов радиоэлектронной аппаратуры, работающих в режиме повторно-кратковременных тепловыделений : дис. … канд. техн. наук 05.04.03. — Махачкала, 2008. — 162 с. 15. Крохин А. 3D: в печать! Аддитивные технологии в алюминиевой промышленности // Алгоритм успеха. 2017. № 1. С. 26–29. 16. Чернышев А. А., Иванов В. И., Аксенов А. И., Глушкова Д. Н. Обеспечение тепловых режимов изделий электронной техники. — М. : Энергия, 1980. — 215 с. 17. ASTM D3123–09. Standard Testing Method for Spiral Flow of Low-pressure Thermosetting Moulding Compounds. West Conshohocken : ASTM International, 2013. |