機載光電產品關鍵部件熱仿真研究

李 莉， 劉 健， 賈清虎

(中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所,河南 洛陽 471000)

機載光電產品關鍵部件熱仿真研究

李 莉， 劉 健， 賈清虎

(中國航空工業集團公司洛陽電光設備研究所,河南 洛陽 471000)

在溫度發生變化以及溫度不均勻的情況下，機載光電產品的結構零件和光學元件會發生變形，從而影響其光學系統性能；此外，溫度過高或過低會降低關鍵元器件的可靠性與工作壽命。因此，機載光電產品設計時，進行熱仿真評估尤為重要。機載光電產品中，探測器和印制板是最主要的發熱元器件，因此如何提高其熱仿真精度是提高評估有效性的關鍵。通過對探測器和印制板的組成、工作原理、常規熱仿真建模方法等進行分析，提出了改進的熱仿真建模方法。經過試驗驗證，改進的熱仿真建模方法大幅度提高了仿真精度，提高了熱仿真評估的有效性。

熱仿真精度； 機載光電產品； 探測器； 印制板

0 引言

機載光電產品是光、機、電高度集成的復雜系統，溫度升高/降低以及溫度不均勻將導致結構零件和光學元件變形，使得光學面形變差，降低光學系統的成像質量，導致光電產品的探測性能降低[1-4]。另一方面，過高或過低的溫度均會使得關鍵元器件的工作壽命降低[5-7]。因此，特別需要關注在各種環境條件下光電產品內部的溫度分布。

對于如何提高熱仿真精度，相關人員開展了大量研究。例如:文獻[8]采用蒙特卡羅法進行熱仿真模型修正；文獻[9]采用相關性分析的方法擬合溫度場與影響參數的關系從而對仿真模型進行修正；……