【正文】 熱耗散量,按表33選取其冷卻方法.使用的紅外探測器、計算機(jī)存貯器、參量放大器等器件以及需要提供負(fù)溫或恒溫工作模塊,其冷卻負(fù)載小于300W時,宜選用溫差電致冷卻.速調(diào)管行波管等大功率器件,應(yīng)優(yōu)先選用液冷.單個電子器件（如集成器件、分立式半導(dǎo)體器件、大功率器件）應(yīng)根據(jù)溫升限值，設(shè)置散熱器或獨(dú)立的冷卻裝置. 對關(guān)鍵的器件、模塊的冷卻裝置,應(yīng)采用冗余設(shè)計, 冗余量按分配給關(guān)鍵的器件、模塊的可靠度而定.熱敏器件應(yīng)遠(yuǎn)離熱源安置,必要時應(yīng)考慮熱絕緣或恒溫措施.互連用的導(dǎo)線、線纜、器材等,應(yīng)考慮因溫度引起的澎賬、收縮造成的故障. b) 印刷電路板組件的熱設(shè)計 印刷電路板上的電子元器件應(yīng)采用正確的熱安裝技術(shù)印刷電路板上的的功率器件,應(yīng)采用有效的措施降低器件與散熱器界面的接觸熱阻.印刷電路板應(yīng)優(yōu)選導(dǎo)熱條印刷板或金屬夾心印刷板.印刷電路板的導(dǎo)熱條夾緊裝置、導(dǎo)軌以及導(dǎo)軌與插箱之間應(yīng)具有足夠的接觸壓力和接觸面積.僅靠自然對流冷卻的印刷電路板之間的相互間距應(yīng)足夠?qū)α?通?！?9mm), 印刷電路板上的最高電子元器件的頂點(diǎn),與插箱箱壁的間距也應(yīng)足夠?qū)α?通常≥23mm).c)插箱的冷卻設(shè)計應(yīng)根據(jù)插箱中模塊單元傳熱面積的熱耗量,按按表33選取其冷卻方法.采用強(qiáng)迫空氣冷卻的插箱,應(yīng)使流經(jīng)印刷板的氣流與熱耗電子器件進(jìn)行充分熱交換(如安裝紊流器等措施),以提高熱交換效果.密封式插箱的兩側(cè)壁應(yīng)采用冷板裝置, 并使印刷電路板與兩側(cè)壁的熱流通路阻力和對流空氣的流道阻力最小.d)機(jī)柜的冷卻設(shè)計機(jī)柜中各單元熱量分布均勻時,可采用抽風(fēng)冷卻,可采用并聯(lián)風(fēng)機(jī)布置。 合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計是電子設(shè)備耐高低溫設(shè)計最為重要的保證。 表34 廣州沙提機(jī)場 殲七飛機(jī) 表速:380km/h 高度大氣溫度部位16000m15000m11000m10000m72(℃)72(℃)71(℃)69(℃)69(℃)(℃)(℃)(℃)上特設(shè)艙蓋內(nèi)蒙皮34下特設(shè)艙蓋內(nèi)蒙皮上設(shè)備艙電臺接收機(jī)外壁上設(shè)備艙測距器傍空間下特設(shè)艙無線電羅盤與信標(biāo)天線之間下特設(shè)艙無線電羅盤與陀螺之間下特設(shè)艙無線電羅盤機(jī)殼外壁 表35 齊齊哈爾三家子機(jī)場 殲七飛機(jī) 表速:400km/h 高度大氣溫度部位9000m10000m11000m12000m(℃)57(℃)51(℃)60(℃)60(℃)51(℃)47(℃)(℃)上設(shè)備艙內(nèi)蒙皮38下設(shè)備艙內(nèi)蒙皮垂直尾翼器空間下特設(shè)艙無線電羅盤與信標(biāo)天線之間下特設(shè)艙無線電羅盤與陀螺之間下特設(shè)艙無線電羅盤機(jī)殼外壁上設(shè)備艙電臺接收機(jī)外壁b) 空中高溫 空中高溫是指在高空負(fù)溫下高速飛機(jī)與空氣摩擦導(dǎo)致飛機(jī)蒙皮高溫（例如：根據(jù)航定委實(shí)測資料，在12000m，以M=，℃），而導(dǎo)致電子設(shè)備周圍的高溫，由于預(yù)警機(jī)在高空以巡航速度飛行，所以這不是一個需要考慮的問題。對此，從下表34與表35（表34與表35中的數(shù)據(jù)是航定委的實(shí)測資料）可見：即便大氣溫度到72℃，飛機(jī)以380km/h的慢速飛行，由于有蒙皮作用，電子設(shè)備周圍的溫度也達(dá)不到55℃，因此對預(yù)警機(jī)而言，天線罩內(nèi)和平衡木內(nèi)設(shè)備的工作與非工作低溫取55℃已是一個很保守的數(shù)據(jù)了。出于這種考慮，對高溫貯存，我們還是用70℃的溫度值，即對三種預(yù)警機(jī)的非工作溫度（貯存地面停放）取的是70℃，這一溫度對預(yù)警機(jī)是要求高了，特別是對氣密艙內(nèi)設(shè)備，選這一溫度是為了向GJB150靠的結(jié)果。就全國的出現(xiàn)概率（風(fēng)險率）而言： 高溫 出現(xiàn)概率（風(fēng)險率） ℃ 20% ℃ 10% ℃ 5% ℃ 1% 對高溫一般取1%的出現(xiàn)概率（風(fēng)險率），即使這樣，高溫試驗(yàn)的量值也遠(yuǎn)高于此溫度。它們考慮的是太陽輻射或其它熱源引起的溫升，例如：不通風(fēng)的罩體內(nèi)、封閉的車體內(nèi)、飛機(jī)上有暴露于太陽加熱下的表面的艙段內(nèi)、帳篷內(nèi)、密閉的帆布下等。眾所周知，實(shí)際的高溫試驗(yàn)溫度都高于此溫度，因?yàn)楦邷乜紤]的是誘發(fā)溫度。空警200、ZDK03氣密艙內(nèi)設(shè)備和天線罩/平衡木內(nèi)設(shè)備的非工作（貯存地面停放）溫度也是以此取的45℃。就全國的出現(xiàn)概率（風(fēng)險率）而言： 低溫 出現(xiàn)概率（風(fēng)險率） ℃（60℉） 20% ℃（65℉） 10% ℃（71℉） 5% ℃（78℉） 1% 從上述數(shù)據(jù)可見：在全國范圍內(nèi)使用取10%的出現(xiàn)概率（風(fēng)險率），℃（65℉）就可以了，℃取整數(shù)為45℃。從這一觀點(diǎn)出發(fā)，℃。對滿足特殊的使用，例如機(jī)載電子設(shè)備為10%的出現(xiàn)概率（風(fēng)險率）即54℃（65℉），我們的GJB150將其取整數(shù)為55℃。 GJB150基本上等同MILSTD810E，MILSTD810E出發(fā)點(diǎn)是：其一是全球使用；其二是不僅要考慮最低溫度的絕對值，還要考慮最低溫度的出現(xiàn)概率，如果不考慮最低溫度的出現(xiàn)概率（風(fēng)險率），必然會導(dǎo)致過試驗(yàn)。不按軍標(biāo)確定設(shè)計輸入的原因是軍標(biāo)要求太嚴(yán)，預(yù)警機(jī)任務(wù)電子系統(tǒng)設(shè)備如果完全按GJB150要求,研制難度大,成本高,。 設(shè)計輸入 預(yù)警機(jī)的溫度設(shè)計輸入進(jìn)行預(yù)警機(jī)任務(wù)電子系統(tǒng)設(shè)備耐高低溫設(shè)計,首先要明確(知道)、任務(wù)書、: 空警2000、空警200 、ZDK03型三種預(yù)警機(jī)任務(wù)電子系統(tǒng)設(shè)備的耐高低溫設(shè)計輸入如見下表31： 表31序號型號狀態(tài)氣密艙內(nèi)設(shè)備天線罩/平衡木內(nèi)設(shè)備外部安裝設(shè)備低溫高溫低溫高溫低溫高溫1空警2000工作10℃+35℃45℃+60℃55℃+70℃非工作45℃+70℃55℃+70℃55℃+70℃2空警200工作5℃+35℃45℃+60℃55℃+70℃非工作45℃+70℃45℃+70℃55℃+70℃3ZDK03工作5℃+35℃45℃+60℃55℃+70℃非工作45℃+70℃45℃+70℃55℃+70℃ 確定原則表31中的溫度是如何確定的,它是根據(jù)地面大氣溫度、空中大氣溫度、任務(wù)電子系統(tǒng)安裝平臺的環(huán)境溫度等確定的。有機(jī)材料老化、變色、起泡或產(chǎn)生裂紋。易燃或易爆材料引起燃燒或爆炸。固定電阻器的阻值發(fā)生變化。密封填料、墊圈、封口、軸承和旋轉(zhuǎn)軸等的變形。其次,還會引結(jié)冰或結(jié)霜引起受潮或結(jié)構(gòu)破壞.高溫能使各種材料的結(jié)構(gòu)、物理性能、:由于各種材料的膨脹系統(tǒng)不同因而導(dǎo)致材料之間的粘結(jié)和遷移。金屬和塑料的脆性增大,導(dǎo)致破裂或產(chǎn)生裂縫,在溫度瞬變過程中,由于材料的收縮系數(shù)不同,會引起活動部件卡死或轉(zhuǎn)動不靈,由于潤滑劑粘性增大或凝固活動部件之間的摩擦力增大,引起動作滯緩,甚至停止工作。 （4）綜合考慮環(huán)境因素的不良影響 一種環(huán)境因素可能產(chǎn)生多種不良影響；一種不良影響往往是多種環(huán)境因素協(xié)同作用的結(jié)果，設(shè)計時應(yīng)予以綜合考慮。 （3） 建立有效、合理的防護(hù)體系。 （2） 逐級明確防護(hù)對象和防護(hù)等級。 （5）環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計評審 環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計評審是對環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計輸入進(jìn)行的全面、系統(tǒng)審查，從中發(fā)現(xiàn)環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計中的薄弱環(huán)節(jié)、提出改進(jìn)意見、完善設(shè)計降低設(shè)計風(fēng)險。環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計準(zhǔn)則應(yīng)采用先進(jìn)的、成熟的材料、工藝、結(jié)構(gòu)等，并且有好的費(fèi)效比。可見，作為環(huán)境適應(yīng)性的設(shè)計的第一步首先要弄清產(chǎn)品的平臺環(huán)境條件，特別是大型系統(tǒng)工程，各分系統(tǒng)、子系統(tǒng)、設(shè)備、分機(jī)所經(jīng)受到的環(huán)境條件又不同于整個系統(tǒng)所經(jīng)受到的環(huán)境條件。所以當(dāng)前國外的最新標(biāo)準(zhǔn)，對整機(jī)已不規(guī)定具體的試驗(yàn)條件（即試驗(yàn)嚴(yán)酷等級），只給出自然或誘發(fā)環(huán)境條件的參考量值，例如2000版的MILSTD810F、即將發(fā)布實(shí)施的GJB150200X 軍用裝備實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)方法?？梢娮鳛榄h(huán)境適應(yīng)性設(shè)計的第一步，應(yīng)知道產(chǎn)品全壽命期的環(huán)境剖面，并以此作為設(shè)計依據(jù)。產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性水平高低的源頭是環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計，因此要研制出一個環(huán)境適應(yīng)性好的產(chǎn)品，首先抓的是環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計，設(shè)計奠定了產(chǎn)品的固有環(huán)境適應(yīng)性。因此都逃脫不了這些環(huán)境的影響。環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計 （王樹榮）一個產(chǎn)品要成為被廣大消費(fèi)者所接受的商品，一個產(chǎn)品要成為一種招之既來、來之能戰(zhàn)、戰(zhàn)之能勝的武器，除了它的功能和性能外，就是它對環(huán)境的適應(yīng)性和使用的可靠性。任何產(chǎn)品都處于一定的環(huán)境之中，在一定的環(huán)境條件下使用、運(yùn)輸和貯存。特別惡劣的條件下工作的產(chǎn)品更是如此。 1 環(huán)境適應(yīng)性的設(shè)計步驟 （1）確定產(chǎn)品壽命期的環(huán)境剖面 一個產(chǎn)品從出廠到報廢，除使用過程中的平臺環(huán)境條件外，還要經(jīng)受到運(yùn)輸和貯存環(huán)境條件；另外還涉及到經(jīng)受各種環(huán)境因素的概率，所謂環(huán)境剖面就是產(chǎn)品全壽命期所遇到的各種環(huán)境因素及其出現(xiàn)概率。 所以與使用方(甲方)談判合同、任務(wù)書、研制總要求時一定要認(rèn)真對待,因?yàn)樗苯雨P(guān)系到技術(shù)方案和研制成本.（2）明確產(chǎn)品的平臺環(huán)境條件 當(dāng)前產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計基本上以標(biāo)準(zhǔn)中的考核條件為設(shè)計依據(jù)的，其目的是交付，結(jié)果是使用中仍然故障不斷，究其原因，其中最重要的是：產(chǎn)品實(shí)際所經(jīng)受到的環(huán)境條件并不是標(biāo)準(zhǔn)中給出的環(huán)境條件（即標(biāo)準(zhǔn)中的試驗(yàn)條件或試驗(yàn)嚴(yán)酷等級）。特別是后者，即新的GJB150更是如此，在原GJB150中均有試驗(yàn)條件一章（例如高溫為70℃、低溫為55℃、濕熱：高溫高濕60℃ 95% 低溫高濕30℃ 95%、），新的GJB150就沒有這一章，取而代替的是“確定試驗(yàn)條件”，所謂確定試驗(yàn)條件，實(shí)質(zhì)就是根據(jù)產(chǎn)品的安裝平臺環(huán)境條件來確定，標(biāo)準(zhǔn)給出的僅是供參考的區(qū)域（氣候分區(qū)）環(huán)境條件或常用運(yùn)載工具的環(huán)境條件。 （3）制訂環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計準(zhǔn)則 一個產(chǎn)品通常有許多分機(jī)組成，特別是大型系統(tǒng)工程，會更有許多分系統(tǒng)、子系統(tǒng)、設(shè)備單元組成，因此要搞好環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計，必須制定能保證產(chǎn)品環(huán)境適應(yīng)性的統(tǒng)一設(shè)計準(zhǔn)則，讓每一設(shè)計師進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計時有統(tǒng)一的依據(jù)。 （4）環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計輸入驗(yàn)證 一個產(chǎn)品完成了環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計輸入后，如果這種設(shè)計沒有以前試驗(yàn)結(jié)果報告證實(shí)是可行的，則應(yīng)進(jìn)行設(shè)計驗(yàn)證試驗(yàn)來證明可行的。2 環(huán)境適應(yīng)性的設(shè)計原則 進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計時，可按下列原則進(jìn)行： （1）減緩影響產(chǎn)品的環(huán)境應(yīng)力、增強(qiáng)產(chǎn)品自身耐環(huán)境應(yīng)力的能力 環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計首先應(yīng)綜合考慮所設(shè)計產(chǎn)品可能經(jīng)受到的各種環(huán)境因素及其應(yīng)力，采用減緩環(huán)境應(yīng)力的措施、增強(qiáng)自身耐環(huán)境應(yīng)力的能力，即用有效的防護(hù)設(shè)計、材料、工藝等來達(dá)到所設(shè)計產(chǎn)品的環(huán)境適應(yīng)性要求。 按從大到小的順序，即從系統(tǒng)、整機(jī)、單元、零部件、模塊、元器件到材料逐級明確防護(hù)對象和防護(hù)等級。 環(huán)境適應(yīng)性設(shè)計應(yīng)從多方面入手：采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計，正確選擇材料，嚴(yán)格進(jìn)行計算并確定使用應(yīng)力，選用穩(wěn)定的加工裝聯(lián)工藝，建立有效、合理的防護(hù)體系。3 耐高低溫設(shè)計溫度對產(chǎn)品的影響是眾所周知的:低溫幾乎對所有的材料都會產(chǎn)生不同程度的有害影響,凡是在低溫下貯存和使用的產(chǎn)品,由于低溫的影響,構(gòu)成產(chǎn)品的各種材料的物理性能、電性能都將發(fā)生變化,導(dǎo)致暫時性或永久性的性能下降,:普通材料如橡膠、帆布、皮革等柔性材料的彈性降低,隨之破裂。電子元器件電參數(shù)變化,直接影響到產(chǎn)品的性能。 潤滑劑流失或潤滑性能降低,增加活動部件之間的摩損。由于粘結(jié)引起機(jī)械失靈或完全失效。變壓器、機(jī)電組件過熱。密封產(chǎn)品內(nèi)部壓力增高引起破裂。絕緣材