مدیریت حرارتی و ایمنی درون قطعات سامانه های پرتابی و هواپیماها با طراحی سیستم خودخنک کننده غیرفعال

هواپیماها و سامانه های فضایی مدرن بیش از پیش به سامانه های الکترونیکی پیچیده و پیشرفته متکی اند. با افزایش قابلیت ها این سامانه ها، توان مصرفی و در نتیجه تولید و شوک حرارتی به طور چشمگیری افزایش یافته است. حرارت بیش از حد، منجر به خرابی سامانه های الکترونیکی و پیامدهای جدی ایمنی پرواز می-شود. بنابراین طراحی سامانه های خنک کننده موثر یک ضرورت است. سیستم خودخنک کننده پیشنهادی در این پژوهش شامل یک قطعه مستطیلی با کانال های موازی است که این کانال ها به دو دسته فعال (دارای جریان سیال خنک کننده) و غیرفعال (دارای سیال ساکن) تقسیم می شوند. این کانال ها از طریق میکروترموستات های حرارتی به یکدیگر متصل هستند و در صورت افزایش شار حرارتی در بخش هایی از قطعه، کانال های غیرفعال به کانال فعال تبدیل شده و خنک سازی موضعی افزایش می یابد. نتایج نشان می-دهند که خنک سازی با افزایش شار حرارتی، افزایش می یابد بنابراین این مکانیزم برای حفاظت از قطعات الکترونیکی که تحت شرایط شار حرارتی بالا قرار دارند، مناسب است. همچنین اختلاف نتایج مربوط به جریان سه بعدی این پژوهش و جریان دوبعدی انجام شده در پژوهش های پیشین، ناچیز بوده و خنک سازی یکسانی را سبب می شوند. این مطلب نشان می دهد که به جای حل های تحلیلی سه بعدی پیچیده جریان در داکت می توان از حل های ساده دوبعدی استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

قطعات الکترونیکی ، هوافضا ، خودخنک کننده ، غیرفعال ، شوک حرارتی