【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机箱散热，具体涉及一种散热机箱、散热部件的确定方法以及信号处理设备。
技术介绍
1、随着微电子技术集成化程度的不断发展和不断升级，信号处理设备的机箱的研究逐渐成为热点问题。由于信号处理设备的机箱体积小、重量轻，其散热要求更为严苛，同时，由于对信号处理设备的机箱环境适应性要求的不断提高，在设计时不仅要满足高低温、振动冲击等基本要求，还要考虑沙尘、湿热、电磁兼容等严苛要求，为使设备能有效地防止电磁泄露和外来信号干扰，信号处理设备机箱通常采用密闭的结构形式，虽能有效地提高机箱的环境适应性，但有限密闭空间内的散热问题成为影响小型机箱运行稳定和可靠工作的关键因素之一。目前，信号处理设备机箱的散热主要采用强迫风冷的散热方式，其主要采用散热齿和风机相结合的方式实现与空气进行热量交换达到散热的目的，但是，由于信号处理设备机箱内的功能模块不同，其产生的功耗不同，因此，需要多少散热鳍片、散热鳍片的尺寸是多少等才能满足机箱散热，目前还没有明确的研究。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种散热部件的确定方法、散热机箱以及信号处理设备，以解决上述问题。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、本专利技术公开了一种散热机箱，包括截面呈矩形的壳体，所述壳体内设置若干散热板，若干所述散热板与所述壳体的其中一个内侧壁以及壳体的底板、顶板共同围城一个内腔体，且若干所述散热板与所述壳体的另外三个内侧壁之间设置有间隙而形成散热腔，所述壳体对应所述散热腔的中间一侧面上安装有风机，所述
4、作为优化，所述功能模块垂直安装于所述底板上，且沿所述功能模块排列方向，位于非两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板和与所述风机相对的散热板均接触，位于两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板、与所述风机相对的散热板以及与所述风机相对的散热板相邻对应侧的散热板接触。
5、作为优化，所述功能模块的外壳为均温板。
6、本专利技术还公开了一种散热部件的确定方法，用以确定前述的一种散热机箱中的散热鳍片和风机类型，包括：
7、s1、获取需要装进所述功能腔中的若干功能模块的总功耗以及功能模块的尺寸，根据所述功能模块的数量及尺寸、导热隔板的数量及尺寸、线缆的数量及尺寸以及航插板的尺寸确定若干散热板的长度和宽度；
8、s2、将所有所述功能模块视为总模块，根据若干所述功能模块的工作结温分别设定若干所述功能模块外壳的子温度上限，并在若干所述子温度上限中选取最小的子温度上限的a%作为所述总模块外壳的温度上限，；
9、s3、根据所述温度上限以及在无风环境下的允许风机停机时间计算得到所述总模块外壳的次温度上限，所述次温度上限为在散热机箱进行强迫冷却的情况下所述总模块外壳处于热平衡状态下的最高温度；
10、s4、根据次温度上限、所述总模块与散热板的接触热阻、总模块的传导功耗以及平行于散热孔所在壳体侧面的散热板的长度得到该散热板位于散热腔一侧面的理论温度；
11、s5、建立散热部件优化配置模型，对散热鳍片的个数g、厚度t、高度h、转速z进行编码，并基于遗传算法求解所述散热部件优化配置模型得到散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型；
12、s6、根据得到的散热鳍片的数量、尺寸以及风机类型对散热机箱进行设置。
13、作为优化，若干所述功能模块的总功耗表示为：
14、；
15、其中，为所有功能模块的总功耗，表示第m种功能模块的功耗，m为功能模块的种类，表示第m种功能模块的数量。
16、作为优化，所述外壳的子温度上限的具体表达式为：
17、；
18、所述温度上限的表达式为：
19、；
20、其中，表示第m种功能模块的外壳的子温度上限；
21、所述理论温度的表达式为：
22、，为散热板两侧面的温差，为散热板的接触热阻，为所述总模块的传导功耗，为散热板的长度；
23、所述次温度上限的表达式为：
24、；
25、其中，为总模块的外壳的质量，c为所述总模块的外壳的比热容，为在无风环境下的允许风机停机时间，p为总模块的功耗。
26、作为优化，s5的具体步骤为：
27、s5.1、设置遗传算法的迭代次数、每代种群中的个体的个数；
28、s5.2、建立散热部件优化配置模型，所述散热部件优化配置模型包括目标函数和约束条件；
29、其中，所述目标函数为：
30、；
31、为散热板位于散热腔一侧面的实际温度；
32、s5.3、对散热鳍片的个数g、高度h、厚度t、转速z进行编码得到个体的编码值，并基于约束条件随机生成由若干个体形成初始种群，令该初始种群为父代种群，每个个体的编码值均包括散热鳍片的个数g、高度h、厚度t、转速z；
33、s5.4、将所述父代种群的各个个体的编码值带入仿真系统进行热仿真，得到散热板位于散热腔一侧面的实际温度，该实际温度即为进行热仿真的仿真结果；
34、s5.5、根据每个所述仿真结果计算所述父代种群中每个个体的目标函数值，然后根据适应度函数计算所述父代种群中每个所述个体的适应度值并排序；
35、s5.6、保存所述父代种群中前m个适应度值最大的个体，在从除前m个适应度值最大的个体以外的所有个体中通过轮盘赌选择个体进行交叉变异操作得到子代个体，再计算交叉变异后的所述子代个体的适应度值并进行排序，按适应度值重插入子代个体到所述父代种群中，选择设定个数的个体形成新的父代种群，然后返回s5.4；
36、s5.7、重复s5.4- s5.6，直到达到迭代次数或者目标函数值小于0.1摄氏度。
37、作为优化，所述适应度函数。
38、作为优化，通过正实数对散热鳍片的个数g、高度h、厚度t、转速z进行编码，且所述散热鳍片的高度和厚度的单位相同。
39、作为优化，所述约束条件包括温度约束、散热鳍片约束和转速约束，其中，
40、所述温度约束表示为：
41、；
42、温度的单位为摄氏度；
43、所述散热鳍片约束表示为：
44、；
45、其中，为相邻两个散热鳍片之间的齿间距；为散热鳍片的高度，t为与散热板接触的散热鳍片一端的厚度，单位为mm；
46、所述转速约束表示为：
47、；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种散热机箱，其特征在于，包括截面呈矩形的壳体，所述壳体内设置若干散热板，若干所述散热板与所述壳体的其中一个内侧壁以及壳体的底板、顶板共同围成一个内腔体，且若干所述散热板与所述壳体的另外三个内侧壁之间设置有间隙而形成散热腔，所述壳体对应所述散热腔的中间一侧面上安装有风机，所述散热板上设置有多个间隔的散热鳍片，相邻所述散热鳍片之间形成的风道的方向与所述风机的风流方向一致，所述壳体上设置有散热孔，所述散热孔位于所述风机所在壳体的侧面相邻的两侧面远离所述风机的一端，所述内腔体通过中间隔板形成用于容纳航插板和线缆的线缆腔以及容纳若干功能模块的功能腔，若干所述功能模块通过与所述功能模块平行设置的导热隔板隔开，所述导热隔板分别与壳体的底板、中间隔板和与所述中间隔板相对的散热板连接。
2.根据权利要求1所述的一种散热机箱，其特征在于，所述功能模块垂直安装于所述底板上，且沿所述功能模块排列方向，位于非两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板和与所述风机相对的散热板均接触，位于两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板、与所述风机相对的散热板以及与所述风机相对
3.根据权利要求1所述的一种散热机箱，其特征在于，所述功能模块的外壳为均温板。
4.一种散热部件的确定方法，用以确定权利要求1-3任一所述的一种散热机箱中的散热鳍片和风机类型，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，若干所述功能模块的总功耗表示为：
6.根据权利要求5所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，所述外壳的子温度上限的具体表达式为：
7.根据权利要求6所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，S5的具体步骤为：
8.根据权利要求7所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，通过正实数对散热鳍片的个数G、高度H、厚度t、转速Z进行编码，且所述散热鳍片的高度和厚度的单位相同。
9.根据权利要求7所述的一种散热部件的确定方法，其特征在于，所述约束条件包括温度约束、散热鳍片约束和转速约束，其中，
10.一种信号处理设备，其特征在于，包括权利要求1-3任一所述的散热机箱以及设置在所述散热机箱内的功能模块、线缆和航插板。
...【技术特征摘要】
1.一种散热机箱，其特征在于，包括截面呈矩形的壳体，所述壳体内设置若干散热板，若干所述散热板与所述壳体的其中一个内侧壁以及壳体的底板、顶板共同围成一个内腔体，且若干所述散热板与所述壳体的另外三个内侧壁之间设置有间隙而形成散热腔，所述壳体对应所述散热腔的中间一侧面上安装有风机，所述散热板上设置有多个间隔的散热鳍片，相邻所述散热鳍片之间形成的风道的方向与所述风机的风流方向一致，所述壳体上设置有散热孔，所述散热孔位于所述风机所在壳体的侧面相邻的两侧面远离所述风机的一端，所述内腔体通过中间隔板形成用于容纳航插板和线缆的线缆腔以及容纳若干功能模块的功能腔，若干所述功能模块通过与所述功能模块平行设置的导热隔板隔开，所述导热隔板分别与壳体的底板、中间隔板和与所述中间隔板相对的散热板连接。
2.根据权利要求1所述的一种散热机箱，其特征在于，所述功能模块垂直安装于所述底板上，且沿所述功能模块排列方向，位于非两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板和与所述风机相对的散热板均接触，位于两侧位置的所述功能模块与所述导热隔板、底板、中间隔板、与所述风机相对的散热板以及与所述风机相对的散...
【专利技术属性】
技术研发人员：李非桃，杨攀，宿春杨，李国泽，周禄清，罗川，李林东，
申请(专利权)人：四川赛狄信息技术股份公司，
类型：发明
国别省市：
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