機載火控雷達無源相控陣天線熱設計.pdf

1、機載火控雷達是戰(zhàn)斗機電子系統(tǒng)的重要組成部分，它代表雷達領域的最高水平。我國已研制出兩代產品，相控陣雷達屬于第三代。因為T/R組件小型化和成本問題限制了有源相控陣雷達的推廣和運用。目前，機載火控雷達的主攻方向是無源相控陣雷達。
　　無源相控陣雷達天線由許多的移相器單元組成。移相器單元用鐵氧體材料制成，它受溫度影響很大。因此有必要通過熱設計使其正常工作。本文根據相控陣天線的使用環(huán)境和工作參數對移相器單元和陣面的散熱結構進行了分析和設計

2、。整個分析、設計過程基于I-DEAS的兩個通用熱分析模塊TMG、ESC。
　　本課題屬于電子設備的工程熱設計。設計目標：a.保證設備在使用環(huán)境下正常工作。b.盡量減輕熱系統(tǒng)的重量。因為相控陣天線移相器單元數量眾多，所以整個熱設計從兩方面入手：a.精確控制移相器單元的傳熱路徑，用最短的熱路將熱量散出去。b.陣面散熱采用強迫風冷，因為它散熱功率較大，重量相對較輕。經I-DEAS進行熱分析，最終確定了熱設計方案：移相器單元采用局部灌封，

3、以小的重量代價滿足了散熱要求，而且工藝性很好；通過選擇合理的框架輪廓形狀有效地改善了陣面的散熱能力，再加上適合的風機使移相器單元表面的溫度達到設計要求。
　　文章首先介紹項目的研究背景，接著講述了熱分析的基本理論和基本方法，對I-DEAS軟件的技術特征和實現的方法分別作了介紹。采用一種非穩(wěn)態(tài)的方法對鐵氧體材料的導熱系數進行了測定，并對測量誤差作了初步分析。用I-DEAS軟件分別從建模和仿真兩方面對移相器單元和陣面的結構設計進行了詳