[实用新型]一种太空机载环境下的热源模拟装置

说明书

本实用新型涉及一种太空机载环境下的热源模拟装置，包括热源模块、压电陶瓷片、内圈连接件、内圈支架、外圈连接件、外圈支架；其中，热源模块包括底部绝热层，底部绝热层的顶面开设凹槽，凹槽内放置电阻加热片，凹槽上部设有顶部绝热层和热沉；底部绝热层的侧面安装压电陶瓷片；压电陶瓷片的一端与内圈连接件固连；内圈支架开设有环形滑道，内圈连接件的底部与环形滑道连接，可沿滑道轨迹运动；内圈支架与外圈连接件紧固连接；外圈支架设有环形滑道，外圈连接件的底部与外圈支架的环形滑道连接，可沿滑道轨迹运动。本实用新型提出一种太空机载环境下的热源模拟装置，其具有结构紧凑、操作简单、运行稳定的优点。

技术领域

本实用新型属于微电子散热技术领域，涉及一种太空机载环境下的热源模拟装置。

背景技术

近年来，电子器件设计趋向高度集成化，工作功率的上升导致器件产生高热流密度，电子器件长期工作于高温环境将严重降低运行稳定性和寿命。为了研究电子器件发热情况，同时节约电子器件设计成本，考虑采用热源模拟装置代替电子器件进行相关的冷却实验。

现有热源模拟装置能够很好的满足地面环境下的电子器件发热需求，但模拟航空环境的热源装置较少，航空环境与地面环境有较大的差异。机载电子器件的运行环境具有如下特点：机舱内系统压力远低于地面环境，随着飞行高度升高，系统压力越低。飞机在执行任务时需要切换飞行姿态，内部搭载的电子器件在平行，倾斜，侧倾，倒立飞行姿态下，发热表面与重力方向呈不同夹角。飞机机翼部分受到气流作用，机舱内产生一定频率的机械振动，尤其是战斗机频繁变轨迹飞行时，惯性力引起机舱内的大幅度振动。

为了研究机载电子器件发热情况，需要搭建模拟机载环境的电子器件热源。如上文所述，机载环境的三大主要特点为系统压力低，重力角变化，飞行产生的振动。目前尚无模拟机载环境的电子器件热源装置。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种太空机载环境下的热源模拟装置，其具有结构紧凑、操作简单、运行稳定的优点。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种太空机载环境下的热源模拟装置，其特殊之处在于：

包括热源模块、压电陶瓷片、内圈连接件、内圈支架、外圈连接件、外圈支架；

其中，热源模块包括底部绝热层，底部绝热层的顶面开设凹槽，凹槽内放置电阻加热片，凹槽上部设有顶部绝热层和热沉；

底部绝热层的侧面安装压电陶瓷片；压电陶瓷片的一端与内圈连接件固连；内圈支架开设有环形滑道，内圈连接件的底部与环形滑道连接，可沿滑道轨迹运动；内圈支架与外圈连接件紧固连接；外圈支架设有环形滑道，外圈连接件的底部与外圈支架的环形滑道连接，可沿滑道轨迹运动。

通电时，立柱与压电陶瓷的弯曲变形程度不同，在接入交流电源之后，压电陶瓷片会以立柱为固定端，产生一定频率的机械振动。

进一步地，上述内圈连接件和外圈连接件分别通过定位装置将其固定在内圈支架、外圈支架上指定的位置。内圈连接件和外圈连接件沿滑道的运动可由螺栓螺母结构手动调节或电机驱动调节，实现重力角在空间方向上的自由变化。

进一步地，上述内圈支架上开设有弧形孔，弧形孔与其环形滑道对应，定位装置为螺栓和螺母，螺栓一端固定在内圈连接件上，另一端伸出弧形孔并与螺母配合。

进一步地，上述热源模块与顶部绝热层可拆卸连接，便于更换不同的热沉以开展实验研究。

进一步地，上述底部绝热层和顶部绝热层选用低导热系数材料，以阻止热量沿周向传递。

进一步地，上述内圈支架和外圈支架上均刻有0°～180°的角度分度，所述内圈连接件和外圈连接件的几何中轴线上刻有辅助线，用于对齐刻度，所述内圈支架、外圈支架通过内圈连接件、外圈连接件连接，可通过滑道运动实现空间内任意重力角的变化。

本实用新型的优点：