某车载雷达户外接收机箱的设计(下)

日期:2012-06-20

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根据以往实验对组件模块测得的结果,在组件模块外壁温度不超过65ºC时,接收系统能正常工作,通过对以上仿真结果进行比较,结合接收机箱的结构、尺寸、布局、物性等综合考虑,我们认为进风口流量为140m3/h160m3/h,风道内X轴向最大流速在4 m/s5m/s,相邻组件模块间隙选取4mm比较适合,对发热量大的个别组件模块如电源组件,采取适当加大组件模块的间隙(间隙取5mm)进行处理。

3.3风机的选取

机箱内总风量为140 m3/h160m3/h、风道系统阻力约为35 Pa45Pa,综合考虑风扇噪声、工作环境等条件,根据风扇P-Q曲线图,选用风机型号为PAPST 4188NXM,采用2只风机并联作为机箱系统的冷却风源。该风扇主要参数:3.5W;工作温度-30ºC75ºC;工作电压36V56V;压力为40Pa时,风量为80m3/h;转速为2800/分;寿命37500小时至85000小时。

3.4热仿真结果

由于FLOTHERM软件具有极其方便的太阳辐射仿真功能,为使模型更加接近真实情况,在求解前必须打开太阳辐射功能,根据设备所处的地点、朝向、工作时间、气候条件等进行设置;对于机箱散热仿真中风机的建模,将风扇P-Q曲线输入后,需要考虑风机扇片的速度对模拟结果的影响,选取Swirl开关进行设置风机扇片的转速。

将型号为PAPST 4188NXM两只风机并联作为机箱系统的冷却风源,对机箱系统进行热仿真,机箱内组件模块的壳体最大外壁温度为63.73ºC,小于65ºC;机箱内外最大压力差为40.807Pa,风机工作点处于其最佳工作区域,满足机箱的热设计要求。图4为机箱内各组件模块温度云层分布图,图5为机箱内外最大压力差云层分布图,

4 机箱内各组件模块温度云层分布图

5 机箱内外最大压力差云层分布图

4 结束语
该机箱贯彻了通用化、系列化、组合化设计指导思想,本产品在设计中尽可能地利用了我所三化的组件模块,保障了对标准系列尺寸的机箱具有通用性和互换性。该机箱还具有结构紧凑、外形美观、牢固可靠且重量轻的特点,经受住了振动、冲击、高低温、淋雨、等一系列例行试验,证明这种机箱的结构形式、刚度、强度设计和热设计是合理的,满足了该雷达的使用功能。
 
参考文献

[1] 刘国维. 某车载雷达接收系统结构方案论证(内部资料),2006

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