核救灾机器人电子器件热防护系统研究
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第10-22页 |
1.1 课题背景研究 | 第10-11页 |
1.1.1 课题来源 | 第10页 |
1.1.2 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 核电发展及核安全概述 | 第11页 |
1.3 核事故影响及环境分析 | 第11-13页 |
1.3.1 切尔诺贝利核事故 | 第11-12页 |
1.3.2 福岛核事故 | 第12-13页 |
1.4 核救灾机器人研究现状 | 第13-15页 |
1.5 电子器件散热研究 | 第15-20页 |
1.5.1 常用散热方式 | 第16-18页 |
1.5.2 电子器件散热研究进展 | 第18-19页 |
1.5.3 机器人冷却研究进展 | 第19-20页 |
1.6 研究内容 | 第20-22页 |
第2章 电子器件散热结构设计 | 第22-35页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 热环境及需求分析 | 第22-24页 |
2.2.1 核救灾机器人工作热环境分析 | 第22-23页 |
2.2.2 电子器件耐受温度评估 | 第23-24页 |
2.3 机器人热测试 | 第24-26页 |
2.3.1 机器人控制箱体发热情况测试 | 第24-25页 |
2.3.2 典型发热器件确定 | 第25-26页 |
2.4 热设计理论基础 | 第26-28页 |
2.4.1 电子器件传热方式 | 第26-27页 |
2.4.2 电子器件冷却方式的选择 | 第27-28页 |
2.5 安全壳内工作电子器件散热设计 | 第28-31页 |
2.5.1 隔热设计 | 第29-30页 |
2.5.2 相变材料 | 第30-31页 |
2.6 安全壳外作业机器人散热设计 | 第31-34页 |
2.6.1 液冷循环装置基本模型 | 第31-32页 |
2.6.2 冷板预设计 | 第32页 |
2.6.3 泵的选型 | 第32-33页 |
2.6.4 贮液器最小容积 | 第33页 |
2.6.5 部件安装要求 | 第33-34页 |
2.7 本章小结 | 第34-35页 |
第3章 电子器件热设计散热性能实验研究 | 第35-47页 |
3.1 引言 | 第35页 |
3.2 实验设备及仪器 | 第35-36页 |
3.3 系统常温热防护研究 | 第36-41页 |
3.3.1 发热功率对散热效果的影响 | 第36-37页 |
3.3.2 流速对散热效果的影响 | 第37-38页 |
3.3.3 充液率对散热效果的影响 | 第38-39页 |
3.3.4 管路联结方式对散热效果.的影响 | 第39-41页 |
3.4 系统高温热防护研究 | 第41-45页 |
3.4.1 相变材料种类对热控时间的影响 | 第42-43页 |
3.4.2 发热功率对热控时间的影响 | 第43-44页 |
3.4.3 相变材料用量对热控时间的影响 | 第44-45页 |
3.5 本章小结 | 第45-47页 |
第4章 基于液冷板的散热性能模拟 | 第47-58页 |
4.1 引言 | 第47页 |
4.2 流体数值模拟研究概述 | 第47-48页 |
4.2.1 计算流体动力学概述 | 第47页 |
4.2.2 软件Fluent简介 | 第47-48页 |
4.3 系统结构、模型及边界条件 | 第48-50页 |
4.3.1 冷板基本结构 | 第48页 |
4.3.2 系统模型选择 | 第48-49页 |
4.3.3 冷却液选择 | 第49页 |
4.3.4 基本参数设定 | 第49-50页 |
4.4 模拟结果讨论 | 第50-56页 |
4.4.1 不同发热功率的影响 | 第51页 |
4.4.2 不同入口速度的影响 | 第51-52页 |
4.4.3 冷却液初始温度的影响 | 第52-54页 |
4.4.4 不同流道结构的影响 | 第54-56页 |
4.5 本章小结 | 第56-58页 |
第5章 屏蔽及热防护综合研究 | 第58-66页 |
5.1 引言 | 第58页 |
5.2 热防护系统适用性评估 | 第58-60页 |
5.2.1 核救灾机器人安全工作时长评估 | 第58-59页 |
5.2.2 核救灾机器人经济性评估 | 第59-60页 |
5.3 屏蔽与热综合防护性能研究 | 第60-62页 |
5.3.1 基本材料抗辐射性能评价 | 第60页 |
5.3.2 射线屏蔽防护对象分析 | 第60-62页 |
5.4 防护设计策略 | 第62-64页 |
5.4.1 低辐射剂量、常温环境下的防护方案 | 第62-63页 |
5.4.2 高辐射剂量、高温环境下的防护方案 | 第63-64页 |
5.4.3 防护方案的防护时间及造价 | 第64页 |
5.5 本章小结 | 第64-66页 |
第6章 结论及展望 | 第66-69页 |
6.1 结论 | 第66-67页 |
6.2 创新点 | 第67页 |
6.3 展望 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
攻读硕士期间发表论文 | 第75页 |
论文及专利 | 第75页 |