基于空载长焦空中摄像机内部热源的液体冷却散热的方法和验证
Ziming Yuwen1,2,3, Xinyang Li1,3, Guoqin Yuan1,3
1Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130033, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|October 26, 2024
概括
这项研究引入了空中摄像机的活性液体冷却系统,显著降低了热量并提高了成像性能. 这种新方法将调制转移函数 (MTF) 提高了150%以上.
科学领域:
- 光学工程是指光学工程.
- 热管理 热管理
- 航空航天技术 航空航天技术
背景情况:
- 传统的被动散热对于长焦空中摄像头中的集中热源是低效的.
- 光学系统中的温度梯度会降低空中摄像机的成像性能.
研究的目的:
- 提出和验证一个活跃的液体冷却循环用于空中摄像机的散热.
- 通过减轻热问题来提高空中摄像机的成像性能.
主要方法:
- 实施了活性液体冷却循环,用于散热.
- 开发了一种使用网格面积权重来提高模拟准确度的动态边界信息传输方法.
- 进行了热模拟,并通过热试验验证了它们.
主要成果:
- 液体冷却使热源温度降低了70.12%.
- 边界温度转移误差为0.015%,模拟误差小于6.44%,通过热试验验证.
- 光学系统的调制传输函数 (MTF) 从0.077增加到0.194.
结论:
- 活性液体冷却系统有效地散发空中摄像机中的热量.
- 拟议的动态边界信息传输方法确保了模拟的准确性.
- 活性液体冷却显著提高了光学系统的成像性能,由增加的MTF证明.


