基于ANSYS有限元分析的水下潜标电子舱散热系统研究

水下电子舱内部电子元器件多且结构紧凑，而密闭的空间环境导致其空气对流散热失效。针对圆柱形类型水下电子舱出现的散热问题，设计了一种轻量化、高效的散热结构。利用ANSYS有限元软件对不同导热面宽度和接触面尺寸的散热结构在空气中的散热性能进行了仿真，仿真结果证明散热结构的散热效能与材料导热面大小和热源接触面大小有关，且随着尺寸的等额增大降温幅度会减小。综合散热性能和轻量化考虑得到了散热结构最优尺寸，在此基础上进行了海水环境下电子舱散热性能的仿真和实验室试验，有限元仿真结果和实验室实测结果基本吻合，表明在空气中调试和在海水中工作时，优化的散热结构均能够有效散热，电子舱工作能够在正常温度范围内，保证了电子舱工作的稳定性和可靠性。