Авіаційно-космічна промисловість та оборона

Аерокосмічна та оборонна галузі встановлюють надзвичайно суворі вимоги до продуктивності, надійності та довговічності обладнання, охоплюючи критичні компоненти, такі як електронні системи літаків, радіолокаційний зв'язок, навігація та керування, перетворення енергії, супутникові корисні вантажі  та військові комп'ютери. Ці системи часто працюють в умовах підвищених вимог, таких як великі висоти, вакуумне середовище, екстремальні коливання температури, сильні вібрації та електромагнітні перешкоди. Висока густина потужності та концентровані теплові навантаження означають, що проектування системи теплового управління безпосередньо впливає на стабільність обладнання та успішність місії. Ефективні, надійні та легкі рішення для теплового управління є важливим компонентом проектування авіаційної та оборонної техніки.

Теплове управління обладнанням у авіаційно-космічній галузі стикається з кількома викликами. Т надзвичайно низький атмосферний тиск на великих висотах або у космосі практично виключає природну конвекцію, значно знижуючи ефективність традиційного повітряного охолодження. Тому є нагальною необхідність у високоефективних рішеннях для теплопровідності та радіаційного охолодження. A літаки та супутники дуже чутливі до ваги, тому потрібні легкі конструкції радіаторів. Використовують матеріали, такі як алюмінієві сплави з високою теплопровідністю або композити міді й алюмінію, щоб зменшити вагу, зберігаючи при цьому теплові характеристики. Д електроніка для оборони вимагає надзвичайної надійності. Радіатори мають витримувати екстремальні цикли нагріву, удари, вібрації та електромагнітні навколишні умови, щоб забезпечити довготривалу роботу без відмов.

Поширені рішення з управління тепловіддачею для авіаційних та оборонних застосувань включають теплові трубки, розподільники тепла, пластини рідинного охолодження та радіаційні системи відведення тепла. Теплові трубки та розподільники швидко розподіляють локалізоване інтенсивне виділення тепла на більші площі, підвищуючи ефективність випромінювання. Для супутників та космічних зондів теплообмінники часто спрямовують тепло до зовнішніх поверхонь відведення, випромінюючи теплову енергію у космос у вигляді інфрачервоного випромінювання. Для джерел високої потужності, таких як бортові радари, підсилювачі потужності та авіаційні джерела живлення, широко використовуються пластина рідинного охолодження, інтегровані з циркуляційними насосними системами, що забезпечує ефективне відведення тепла та контроль коливань температури. Деякі засоби ураження додатково використовують матеріали з фазовим переходом або активні технології регулювання температури, щоб забезпечити швидке охолодження критичних компонентів після короткочасної роботи на високій потужності.

Структурно теплообмінники для авіаційної та космічної промисловості зазвичай виготовляють методами екструзії, холодного штампування, прецизійної обробки на верстатах з ЧПК та паяння для забезпечення високої міцності, теплопровідності та стабільності розмірів. Основними видами обробки поверхні є анодування, чорніння або нанесення покриттів із високим коефіцієнтом емісії для підвищення ефективності радіаційного відведення тепла та забезпечення стійкості до корозійних зовнішніх середовищ. z анодування, чорніння або нанесення покриттів із високим коефіцієнтом емісії для підвищення ефективності радіаційного відведення тепла та забезпечення стійкості до корозійних зовнішніх середовищ.