[发明专利]一种飞行器散热系统及其散热方法

说明书

本发明涉及一种飞行器散热系统，包括用于散热的翅片组件、用于导热的铜水热管组件和铝氨水热管组、用于固定铝氨水热管组的水平固定板和竖直固定板、用于固定竖直固定板的压条组件。本发明还涉及一种飞行器散热系统的散热方法，低空常温工况下，铝氨水热管组和多根铜水热管同时启动，散热系统热阻低，飞行器热源IGBT高效散热，使IGBT的温度不至过高；高空低温工况下，铝氨水热管组正常启动，多根铜水热管因其管内的工质水结冰失去高导热能力，散热系统热阻增大，阻碍飞行器热源IGBT散热，使IGBT的温度不至过低。本发明具有轻量化、变导热系数的优点，可实现低空常温下低热阻与高空低温下高热阻自动变换，有效解决飞行器热源IGBT变工况下的散热问题。

技术领域

本发明涉及散热技术领域，具体涉及一种飞行器散热系统及其散热方法。

背景技术

随着飞行器飞行的距离、高度以及续航时间的不断增加，飞行器的处理器IGBT面临着巨大的挑战，这种挑战不仅在于对处理器处理能力提升的要求，更在于对飞行器从地面飞至高空中在变工况下稳定运行的要求。IGBT的有效运行温度是-40～100℃，过高和过低的温度都会导致IGBT失效，进而导致飞行器无法正常运行。从芯片外壳或周围环境的热路径退化是IGBT最常见的故障模式之一，但是现有的飞行器热管理系统难以同时满足变工况下的散热需求。因此，研发稳定可靠的热管理系统用以调节飞行器处理器IGBT变工况下的工作温度，保证其在低空常温工况下温度不至过高，高空低温工况下温度不至过低，成为飞行器发展道路上至关重要的挑战。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明的第一个目的是：提供一种飞行器散热系统，该散热系统能实现低空常温下低热阻与高空低温下高热阻自动变换，能有效解决飞行器变工况下的散热问题。

本发明的第二个目的是：提供一种飞行器散热系统的散热方法，使得飞行器无论是在低空常温工况还是高空低温工况下，都能处于最佳运行温度范围内。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种飞行器散热系统，包括用于散热的翅片组件、用于导热的铜水热管组件和铝氨水热管组、用于固定铝氨水热管组的水平固定板和竖直固定板、用于固定竖直固定板的压条组件；翅片组件、铜水热管组件、铝氨水热管组、水平固定板从上往下依次连接，铝氨水热管组包括铝氨水热管组水平段和铝氨水热管组竖直段，铝氨水热管组水平段放置在水平固定板上，竖直固定板紧贴在铝氨水热管组竖直段的外壁上，压条组件紧贴在竖直固定板的外壁上。

进一步的，翅片组件包括翅片底板、翅片主体、多个第一定位螺钉，翅片主体固定在翅片底板上，翅片主体包括多张薄板，多张薄板垂直固定在翅片底板上，翅片主体和翅片底板上设有多个贯穿的第一定位孔；铜水热管组件包括第一底板，第一底板的四个角上均开设有第二定位孔，水平固定板的四个角上均开设有螺纹孔，第一定位螺钉穿过第一定位孔和第二定位孔与螺纹孔螺纹连接。第一定位螺钉依次穿过翅片主体和翅片底板上的第一定位孔、第一底板上的第二定位孔，与水平固定板上的螺纹孔螺纹连接，将翅片底板、第一底板和水平固定板连接起来，即将翅片组件、铜水热管组件、铝氨水热管组水平段和水平固定板连接固定起来。

进一步的，翅片组件还包括多个第二定位螺钉，翅片底板的四个角上均开设有第三定位孔。第二定位螺钉穿过第三定位孔将翅片底板连接在飞行器的其他零件上，即将翅片组件连接固定在飞行器的其他零件上。

进一步的，铜水热管组件还包括多根铜水热管，第一底板上开设有第一凹槽，多根铜水热管并排固定在第一凹槽内。

进一步的，多根铜水热管通过焊接固定在第一凹槽内，多根铜水热管焊接平面的平面度小于0.02mm。保证铜水热管组件与翅片底板、铝氨水热管组水平段、水平固定板的接触面积。