Комплексні системи управління тепловими режимамирадіоелектронної апаратури

Анотація

Наведено аналіз системи забезпечення теплових режимів радіоелектронної апаратури, що є необхідною підсистемою таких сучасних інформаційних систем, як бортових рухомих об'єктів, з підвищеними вимогами до показників надійності, динаміки та керованості. Виокремлено спосіб генерації охолоджувальної енергії на основі ефекту Пельт’є, що має такі переваги, як можливість створення температури, нижчої за навколишнє середовище, малі габарити, масу та підвищені показники надійності порівняно з аналогічними охолоджувачами інших фізичних принципів.

Показано, що в розподілених системах з тепло навантаженими елементами необхідна функція транспортування теплових потоків, а найперспективніша для розв'язуваних задач реалізується на гнучких теплових трубах, які узгоджуються з термоелектричними охолоджувачами за показниками надійності, масо-габаритними характеристиками. Розглянуто метод зниження масо-габаритних характеристик систем забезпечення теплових режимів з імпульсним тепловиділенням, характерних для систем стеження або бортових систем.

Зазначено, що теплота фазового переходу речовин, що плавляться, дає змогу формувати теплові акумулятори, які в разі узгодження з динамічними характеристиками теплових процесів системи дають змогу суттєво знижувати масо-габаритні характеристики системи забезпечення теплових режимів. Використання теплових акумуляторів у системах з імпульсно-періодичним впливом дозволяє підвищити також показники надійності за рахунок фільтрації високочастотних теплових викидів у теплонавантажених елементах.

Обґрунтовано доцільність системного підходу до проектування термоелектричної системи забезпечення теплових режимів електронної апаратури з тепловими трубами і типу «множинний вхід – множинний вихід» тепловими акумуляторами шляхом синтезу багатовимірного регулятора (MIMO). Обґрунтовано, що для задоволення основних принципів багатовимірних систем крихкості та робастності необхідно задовольнити умову створення якісної моделі термоелектричної системи забезпечення теплових режимів тепло навантаженої електронної апаратури.