автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.04, диссертация на тему:Метод обеспечения электротепловых характеристик радиотехнических устройств на основе идентификации параметров фрагмента печатного узла

и

На правах рукописи

БЕСШЕЙНОВ АЛЕКСАНДР ВЛАДИМИРОВИЧ

МЕТОД ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОТЕПЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ НА ОСНОВЕ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПАРАМЕТРОВ ФРАГМЕНТА ПЕЧАТНОГО УЗЛА

05.12.04 - Радиотехника, в том числе системы и устройства телевидения

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2007

ООЗОБШиь

003061006

Работа выполнена на кафедре «Радиоэлектронные и телекоммуникационные устройства и системы» Московского государствен!: ого института электроники и математики (Технического университета)

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Увайсов С. У.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Балюк Н.В.

кандидат технических наук Способ Д.А.

Ведущая организация: ФГУП «НИИАА им. академика

В.С. Семенихина»

Защита состоится « 20 » сентября 2007 г. в 1600 часов на заседавши диссертационного совета Д 212.133.06 Московского государствен!: ого института электроники и математики по адресу: 109028, Москва, Б. Трехсвятительский пер., 3/12 стр.8, зал Ученого Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИЭМ

Автореферат разослан » 2007 г.

Ученый секретарь

Д иссертационного Совета Д 212.133.06, . ^

кандидат технических наук, профессор Грачев НН.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Сложность современных радиотехнических устройств (РТУ), высокие требования к надежности, массогабаригным показателям, помехозащищенности, подверженность разнородным внешним воздействиям, требуют уже на ранних этапах разработки учета сложного комплекса взаимосвязанных физических процессов (прежде всего, электрических и тепловых), протекающих в конструкциях РТУ Отклонение тепловых режимов работы устройства ведет к изменению его электрических характеристик.

Поэтому одной из важнейших задач управления качеством РТУ является задача анализа и обеспечения тепловых режимов элементов конструкций. Традиционно эта задача решалась методом макетирования. Сложность современных устройств, повышение плотности монтажа зачастую делает невозможным макетирование. Развитие вычислительной техники и появление мощных программных средств позволяет все шире использовать методы расчета тепловых режимов на основе математического моделирования.

Однако на практике не всегда удается получить приемлемую точность моделирования, даже если адекватность модели доказана. Одной из причин этого является высокая неопределенность в задании исходных данных.

Примером может служить работа, проведенная на кафедре РТУиС в 2002 году, целью которой являлось обеспечение теплового режима на основе математического моделирования тепловых процессов выпрямителя, входящего в состав блока электропитания спутника «ЯМАЛ-200». Температуры элементов, полученные в результате ивмерения, значительно (60-70%) отличались от смоделированных Детальные исследования показали, что причиной таких результатов явилась высокая неопределенность в задании исходных данных, прежде всего значений геометрических и теготофизических параметров

Уточнение данных можно осуществить через их идентификацию, что опять же предполагает использование «полноразмерного» макета. Кроме очевидного недостатка (трудоемкость изготовления макета) такой подход на практике трудно реализовать ввиду большой размерности задачи математического моделирования

Поэтому актуальной является задача разработки метода и средств теплового моделировании с введением этапа фрагментарного (частичного) макетирования, позволяющего уточнить геометрические и теплоф из ические параметры модели, и тем самым повысить точность теплового моделирования РТУ.

Вопросам моделирования тепловых процессов посвящен ряд работ таких авторов, как Алексеев В А, Долматов А.В , Дульнев ГН, Желтов РЛ, Кирпичев В.М., Кутателадзе С.С., Леонтьев А.И, Лисицын А В , Лыков А В , Михеев М.А, Петухов Б С , Сарафанов А В , Шалумов АС и др.

г

Работа отличается от известных тем, что для уточнения геометрических и теплофизических параметров модели печатного узла на этапе проектирования предложен метод, совмещающий два подхода к решению данной задачи -макетирование и моделирование. Причем изготавливается макет не всего печатного узла, а его фрагмента, и на основе модели фрагмента печатного узла уточняются геометрические и теплофизические параметры для модели полноразмерного печатного узла

Цель и задачи работы. Целью работы является повышение точности моделирования радиотехнических устройств на этапе проектирования на основе идентификации параметров модели печатного узла

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решаются следующие задачи:

1. Обзор и анализ существующих методов и программных средств теплового моделирования РТУ,

2. Совершенствование метода теплового моделирования конструкций печатных узлов РТУ,

3. Раз работка метода идентификации параметров печатных узлов радиотехнических устройств; обоснование критерия и выбор метода оптимизации параметров модели печатного узла;

4. Разработка структуры программного комплекса автоматизированной идентификации тепловых параметров печатного узла;

5. Разработка инженерной методики уточнения тепловой модели проектируемого ПУ;

6. Экспериментальная проверка и внедрение результатов работы.

Методы исследования. В процессе решения поставленных задач использованы принципы системного подхода, теория оптимизации и параметрической идентификации, теория технической диагностики и инфракрасной термографии, численные методы решения систем уравнений, принципы структурного программирования и экспериментальные методы исследования.

На защиту выносятся.

1. Метод теплового моделирования конструкций печатных узлов РТУ, применимый на этапе проектирования.

2. Метод идентификации геометрических и теплофизических параметров печатных узлов радиотехнических устройств

3. Программный комплекс автоматизированной идентификации параметров тепловой модели печатного узла РТУ.

4. Инженерная методика теплового моделирования печатных узлов радиотехнических устройств.

Научная новизна. При решении поставленных в работе задач получены следующие новые научные результаты

1 Разработан метод теплового моделирования конструкции печатного узла РТУ, основанный на использовании промежуточного этапа фрагментарного макетирования и позволяющий повышать точность моделирования

2 Разработан метод идентификации геометрических и теплофизических параметров тепловой модели печатного узла на основе поиска минимума целевой функции

3 Разработан программный комплекс автоматизированной идентификации параметров тепловой модели печатного узла РТУ, использующий метод перебора и метод многомерной оптимизации

4 Разработана инженерная методика теплового моделирования печатных узлов радиотехнических устройств, позволяющая идентифицировать геометрические и тегаюфизические параметры печатного узла на стадии проектирования

Практическая полезность работы состоит в том, что разработанные в ней методы, критерий, структура программного комплекса и методика позволяют повысить точность и эффективность разработки РТУ на этапе его проектирования за счет уточнения геометрических и теплофюических параметров модели печатного узла путем введения этапа фрагментарного макетирования

Реализация и внедрение результатов работы Основные результаты диссертационной работы внедрены в практику проектирования и производства ОАО «Корпорация «Фазотрон-НИИР» (г Москва), а также в учебный процесс Московского государственного института электроники и математики

Апробация результатов работы. Работа в целом и ее отдельные результаты докладывались и обсуждались на трех международных и трех российских конференциях и семинарах, а также на научно-технических семинарах кафедры «Радиоэлектронные и телекоммуникационные устройства и системы» МИЭМ с 2002 по 2005 гг

Публикации по работе. По теме диссертационной работы опубликовано 25 научных трудов, в том числе 3 статьи

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа содержит введение, 4 главы, заключение, список литературы и приложения, включающие в себя акты внедрения и результаты расчетов Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста, содержит 46 рисунков, 9 таблиц

Приложения изложены на 27 страницах. Список литературы включает 123 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении лается обоснование актуальности выбранной темы диссертационной работы, определяются цель и задачи исследования, формулируется научная новизна и практическая полезность полученных результатов, приводятся логическая связь и краткое содержание глав диссертация.

В первой гливе дан анализ конструкций печатных узлов радиотехнических устройств как объектов теплового моделирования. Показана взаимосвязь (рис. 1) разнородных фтических процессов, которые одновременно протекают в радиотехнических устройствах. Выявлены особенности, которые нужно учитывать при интерпретации термограмм печатного узла с большой плотностью размещения и малыми размерами элементов.

Модель теплового процесса

Результата моделирования

теплового процесса

ц-

Результаты моделирования электрического процесса

Передача .температур

Передача мощностей тепловыделения

Модель электрического процесса

Рис. 1. Комплексное моделирование тепловых и электрических процессов при

проектировании РТУ'

Проведен обзор и анализ существующих методов и программных средств теплового моделирования РТУ.

Анализ методов теплового моделирования позволил выявить два наиболее распространенных численных метода - метод конечных разностей (МКР) и метод конечных элементов

Проведенный обзор программных средств моделирования теплового режима печатных узлов показал, что существующие программы, такие как ТРИАНА (АСОНИКА-Т), BETAsoft-Boaid, BETAsoft-MCM, TAS, TASPCB, Auto Therm, AutoFlow, FLO THERM, IMG, Sauna, не позволяют проводить уточнение исходных данных модели (геометрических и теплофгоических параметров) в тех случаях, когда измеренные температуры не совпадают с температурами, полученными в результате моделирования

На основе проведенных исследований сформулирована цель диссертационной работы и поставлены задачи, которые необходимо решить для достижения поставленной цели

Во второй главе разработан метод повышения точности теплового моделирования конструкции печатного узла РТУ, разработан критерий и выбран метод оптимизации для идентификации параметров модели печатного узла по результатам измерений выходных характеристик фрагмента печатного узла, разработан алгоритм идентификации тепловых параметров печатного узла Структурная схема метода приведена на рисунке 2

конструкция проекти руемого печатного узла

Выбрать фрагмент печатного

узла и определить контрольные точки 1

контрольные точки

конструкция ФПУ

геометрические и теплофизические параметры ПУ

Составить тепловую модель ФПУ и получить температуры в KT_2

Составить тепловую модель ПУ с уточненными значениями ГТФП с

уточненная конструкция

проектируемого ПУ -►

тепловая модель ФПУ

Vй

Изготовить макет ФПУ и

измерить температуры в KT 0

Т"

средство

измерения

температуры

Оптимизировать целевую функцию

* v^fV^Y

Уточнен

ные значения

ГТФП печатного узла

Ь0

метод

оптимизации

программы моделирования тепловых процессов и электрических характеристик

Рис 2 Структурная схема метода теплового моделирования ПУ

Метод теплового моделирования конструкции печатного узла применим на этапе проектирования РТУ. Суть метода заключается в следующем Выбирается фрагмент проектируемого печатного узла (ФГГУ), и определяются контрольные точки (КТ) для измерения температур Под ФПУ понимается фрагмент печатной платы, изготовленный из того же материала, что и плата проектируемого печатного узла, с размещенными на нем элементами При этом из всех элементов проектируемого печатного узла нужно взять по одному элементу каждого типа С помощью подсистемы моделирования тепловых процессов составляется тепловая модель ФПУ и проводится расчет тепловых характеристик в выбранных контрольных точках.

Затем изготавливается макет ФГГУ и с помощью контактной термопары (или тепловизора) измеряются температуры в выбранных контрольных точках Далее проводится оптимизация целевой функции, которая зависит от измеренных и рассчитанных температур, путем варьирования значений геометрических и теплоф из ических параметров в пределах их допусков.

Значения параметров оптимизируются таким образом, чтобы максимально приблизить смоделированные значения температур к измеренным .В результате оптимизации будут найдены уточненные значения параметров

В качестве критерия оптимизации (функции качества) используется критерий минимума среднеквадратической ошибки.

где </ — вектор идентифицируемых геометрических и теплоф из ических параметров конструкции печатного узла, Тп расч (</) - вектор расчетных значений температур элементов, Тп изм (д) — вектор измеренных значений температур элементов, N - число элементов (контрольных точек)

Функция качества преобразована к квадратичному виду для обеспечения ее унимодальности, так как значения параметров рассчитываются методом Давидона-Флетчера-Пауэлла (ДФП) Этот метод используется для многомерной оптимизации и, являясь методом первого порядка, по своим возможностям приближается к методу Ньютона, являющимся методом второго порядка Он устойчив, сходится для любого начального приближения и, в отличие от метода Ньютона, не требует расчета и обращения матрицы Гесса на каждом шаге итерации Метод ДФП основан на формуле

где / - номер итерации процесса оптимизации, Л - параметр шага оптимизации, Р(д{) — матрица, рекурренгно пересчитываемая по значениям градиента в текущих точках, — градиент целевой функции

?/+1 = 41 - м • р(дд - g^яi),

Для выбора значимых параметров оптимизации рассчитываются коэффициенты значимости геометрических и теплофизических параметров элементов и печатной платы по формуле:

Д«7

где А — коэффициент чувствительности температуры к изменению геометрических и теплофизических параметров; Т(цА±ц) - температуры элементов при отклонении значений параметров в пределах их допусков; Т(//) - температуры элементов при номинальных значениях параметров; с/ -геометрические и теплофизическис параметры печатного узла; Лц - величина отклонения параметров в «плюс» или в «минус».

Структура метода идентификации параметров тепловой модели печатного узла приведена на рисунке 3.

Фиксаций идентифицированных значений параметров

Рис. 3. Структура метода идентификации параметров тепловой модели ПУ

В тепловой модели ФГ1У узлы 1-6 моделируют участки печатной платы, полученные при разбиении ее сеткой; узел 7 - корпус транзистора УТ; узел 8 -корпус резистора К; узел 9 - корпус конденсатора С; узел 10 - окружающую печатный узел среду; Рк, Руг - источники, моделирующие мощности

тепловыделения в элементах, Toc - источник, моделирующий температуру окружающей среды

Для реализации метода разработан соответствующий программный комплекс В качестве ядра используется подсистема АСОНИКА-Т, в основу которой положен метод конечных разностей (МКР) МКР, в отличие от метода конечных элементов, позволяет промоделировать печатный узел с множеством мелких элементов с достаточной точностью, при этом размерность модели получается меньше. Это очень важный результат, так как на каждом шаге оптимизации происходит перерасчет теплового режима модели с новыми параметрами

В третьей главе представлены результаты разработки программного комплекса автоматизированной идентификации тепловых параметров печатных узлов РТУ, в основу математического обеспечения которого положены разработанные метод теплового моделирования конструкций печатных узлов и критерий для идентификации параметров модели печатного узла

В главе отражены следующие вопросы создания программного комплекса, анализ основных требований к комплексу, разработка структурной схемы и алгоритма функционирования комплекса, программная реализация комплекса.

На основе анализа требований, предъявляемых к программному комплексу получена структура, разработан алгоритм функционирования и определен состав комплекса (рис 4)

Г

Управляющая программа комплекса идентификации I

о Транслятор исходной информации

Ввод и обработка исходной информации

Редактор исходной информации

Модуль ввода измеренных значений выходных характеристик

Модуль формирования тепловой модели ПУ

Формирование модели

Модуль формирования функций параметрической чувствительности

Модуль формирования целевой функции

о Модуль решения систем ^ уравнений

Решение модели

Модуль расчета

функций параметрической чувствительное™

Модуль оптимизации целевой функции

Вывод и интерпретация результатов идентификации

Модуль формирования файла в формате АСОНИКА-Т

Модуль вывода уточненных значений параметров

Модуль графической интерпретации тепловой модели

Модуль задания ограничений на идентифицируемы е параметры

Модуль задания параметров оптимизации

Интерфейс с аппаратурой измерения выходных характеристик

Интерфейсе

программой PSpice

1^Ьфаммой?: ÀèOHfctT

Рис 4 Состав программного комплекса идентификации параметров тепловой

модели ПУ

и

Структурное разбиение комплекса на ряд функциональных блоков выполнено в соответствии с основными задачами, которые решаются программным комплексом в процессе его функционирования с целью обеспечения идентификации параметров РТУ на стадии его проектирования

Каждый блок структурной схемы представляет собой набор программных модулей, объединенных в блок, с точки зрения функционального назначения Программные модули решают частные задачи по реализации отдельных методов и вычислительных процедур. Блочно-модульная структура комплекса позволяет эффективным образом дополнять комплекс другими функциональными блоками и программными модулями, расширяющими его возможности, а также использовать уже имеющиеся блоки, входящие в состав системы АСОНИКА

При разработке программного комплекса реализована возможность его-функционирования в составе подсистемы анализа и обеспечения тепловых характеристик РТУ АСОНИКА-Т системы АСОНИКА, разработанной в МИЭМ на кафедре РТУиС

Программная реализация комплекса выполнена на языке С++ с учетом принципов объектно-ориентированного программирования и с использованием определенных частных решений и практических рекомендаций, которые позволили повысить эффективность работы комплекса с точки зрения затрат оперативной памяти ЭВМ и затрат машинного времени, необходимых при функционировании комплекса

Разработанная версия программного комплекса обладает следующими основными характеристиками

1 Комплекс позволяет еще на этапе проектирования РТУ путем измерения температур в контрольных точках макета фрагмента печатного узла и сравнения их с температурами, полученными в результате моделирования, выявить несоответствие исходных данных модели и реального устройства А затем, используя оптимизацию, идентифицировать параметры модели При этом ограничения на типы элементов, параметры которых можно идентифицировать, связаны с библиотекой математических моделей элементов, заложенной в подсистему анализа и обеспечения тепловых характеристик АСОНИКА-Т, которая в свою очередь является открытой с точки зрения возможности ее дополнения математическими моделями новых элементов

2 Затраты машинного времени при работе комплекса определяются моделью ЭВМ, видом выполняемого расчета, размерностью решаемой задачи и составляют от нескольких секунд до десятков минут

3 Ограничения, накладываемые на условия эксплуатации и область применения комплекса функционирование комплекса может осуществляться на ЭВМ, совместимой с ЮМ PC/AT, под операционной системой Microsoft Windows 98, NT4,2000, ХР

Для практического использования программного комплекса идентификации параметров РТУ разработан комплект эксплуатационной документации.

В четвертой главе представлены результаты разработки методики теплового моделирования печатных узлов РТУ (рис 5), результаты расчетов, руководство пользователя и описание

Рис 5 Блок-схема методики теплового моделирования конструкций ПУ

Изложены экспериментальные исследования по проверке разработанного метода, алгоритмов и программных средств, подтверждающие правомерность их использования в практике идентификации геометрических и теплофизических параметров при проектировании печатных узлов радиотехнических устройств. На конкретном примере показано, что использование разработанной методики позволяет повысить точность тепловой модели проектируемого ПУ

Для модели резистивной платы использование разработанного метода позволило повысить точность моделирования в среднем на 6%.

Для модуля ММПОС П1 прибора 44-П1 точность модели повысилась в среднем на 12% (рис 6)

Фрагмент печатного узла;

О&ззнгнв((№ гюмеша

1 А_С5

2 А_С79

3

4 А0745кР_02 "5 А07722А5_01

6 МАХ31ДЕ5Е_02 Пг^атхаи плата

Гиз&юр. Гиэьмк ^оггтим.

1,3 71,8

75.3

75.1 &1,2: 91,6 77,4

69,5 75,0 95.3 74,7 91,2

Печатный узел:

точность точность ,Г0Ь1и. ( Гизглео Тиоьмн Топтим иаввсп*,« резрвБ .

М.ЗТОДО& метода точности

т.сопр.кр.помин, - тепловое сопротивление крепления элемента

т.сопр.кр.ст. - уточненное значение теплового сопротивления крепления элемента

к.черн.номин. — коэффициент черноты элемента

к.черн.опт, - уточненное значение коэффициента черноты элемента

Тизмер. - измеренное значение температуры элемента

Тномин. - расчетная температура элемента

Топтим, - расчетная температура элемента при уточненных значениях ПГФП

Рис. 6. Экспериментальная проверка метода

Также в главе приведены результаты внедрения предложенных в диссертации метода, модели, алгоритмов, программных и методических средств в промышленность и учебный процесс высших учебных заведений.

В заключении подведены тоги и сформулированы общие выводы по диссертационной работе.

В приложениях к диссертационной работе приведены теоретические сведения о построении топологических моделей тепловых процессов, акты внедрения результатов диссертационной работы.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

В процессе решения поставленных в диссертационной работе задач получены следующие основные результаты:

1 На основе проведенного обзора методов моделирования печатных узлов радиотехнических устройств показана практическая необходимость идентификации геометрических и тегоюфюических параметров ПУ на этапе проектирования РТУ, так как существует высокая неопределенность в задании исходных данных

2 Решена задача идентификации геометрических и тегоюфюических параметров печатных узлов путем сочетания метода инструментальных измерений температур элементов и машинных методов расчета значений температур. Обоснована возможность применения оптимизационного метода для определения действительных значений параметров

3 В соответствии с принципами системного подхода разработан метод теплового моделирования печатных узлов РТУ на этапе проектирования, основанный на получении действительных значений геометрических и теплофю ических параметров путем изготовления макета фрагмента печатного узла и сравнения расчетных температур с измеренными в выбранных контрольных точках.

4 Разработан критерий оптимизации (целевая функция или функция качествах в основе которого используется критерий минимума среднеквадратической ошибки.

5. Обоснован метод оптимизации для идентификации параметров модели печатного узла по результатам измерений выходных характеристик фрагмента ПУ, обладающий быстрой сходимостью и не требующий сложных математических вычислений на каждом шаге итерации

6 В рамках предложенного метода теплового моделирования разработан метод идентификации геометрических и тешюфизических параметров печатных узлов РТУ на основе разработанного критерия и выбранного метода оптимизации Оптимизируются геометрические и теплоф из ические параметры, выбранные на основе рассчитываемой функции чувствительности

7 Разработан алгоритм функционирования программных модулей комплекса идентификации геометрических и теплоф из ических параметров печатных узлов, основным модулем которого является модуль расчета значений идентифицируемых параметров с применением метода оптимизации

8 В соответствии с принципами системного подхода и объектно-ориентированного программирования, а также с учетом принципов вложенности, взаимозаменяемости и открытости разработан программный комплекс автоматизированной идентификации геометрических и теплоф из ических параметров печатных узлов на этапе проектирования, отличающийся своей структурой и составом. В структуру комплекса включены как уже разработанные и входящие в состав подсистемы анализа тепловых характеристик РТУ АСОНИКА-Т

программные модули, так и новые модули, позволяющие расширить возможности подсистемы в плане идентификации

9 Разработана методика проектирования печатных узлов радиотехнических устройств, отличающаяся от известных возможностью обеспечения идентификации геометрических и теплофизических параметров печатного узла Идентификация осуществляется на изготовленном макете фрагмента проектируемого печатного узла путем подбора таких параметров, при которых расчетные температуры наиболее соответствуют измеренным температурам

10 Разработана методика автоматизированной идентификации геометрических и теплофизических параметров тепловой модели печатного узла радиотехнического устройства на этапе его проектирования, позволяющая эффективно производить уточнение действительных значений параметров в зависимости от количества элементов на печатной плате, значений входных воздействий, необходимых для снятия выходных характеристик, и числа значимых параметров, по которым проводится оптимизация

11 Выполнены экспериментальные исследования по проверке разработанного метода, алгоритмов, программных и методических средств идентификации геометрических и теплофизических параметров печатных узлов, и подтверждена правомерность их применения в практике проектирования РТУ

12 Результаты диссертационной работы внедрены в инженерную практику идентификации геометрических и теплофизических параметров при проектировании печатных узлов РТУ на предприятии ОАО «Корпорация «Фазотрон-НИИР» и в учебный процесс Московского государственного института электроники и математики

Основные положения и полученные научные результаты диссертации

опубликованы в следующих работах

1 Бесшейнов А В , Увайсов С У Метод расчета тепловых режимов печатных узлов электронных средств // Статья Журнал «Технологии ЭМС (электромагнитной совместимости)», №2 (21), 2007, стр 59-62

2 Бесшейнов А В , Увайсов С У Инновационный метод расчета тепловых режимов конструкций электронных приборов // Статья Научно-технический и производственный журнал «Тяжелое машиностроение», март 3/2007, стр 26-27

3 Бесшейнов А В , Иджеллиден С Б, Увайсов Р И, Увайсов С У Реализация метода расчета температур элементов конструкций для повышения качества электронных приборов // Статья Научно-технический и производственный журнал «Качество и ИЛИ (CALS) -технологии», номер 1(9), январь-март, 2006, стр 33-38

4 Бесшейнов А В., Иджеллиден СБ Инструментальное средство для формирования базы характерных неисправностей радиоэлектронных устройств // Сборник научных трудов Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов института, посвященная 40-летию МИЭМ ~ М.: МИЭМ, 2002

5 Бесшейнов А.В, Иджеллиден С.Б Тепловое диагностическое моделирование печатных узлов радиоэлектронных средств. // Сборник научных трудов Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов института, посвященная 40-летию МИЭМ - М . МИЭМ, 2002

6 Бесшейнов А В , Долматов А В., Милованов И А, Иджеллиден С Б. Подсистема АСОНИКА-Д диагностической поддержки САЬ8-технологии в радиоэлектронике. // Материалы Международной конференции и Российской научной школы Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных, электронных и лазерных технологий Часть 7 -М'МИЭМ, 2001.

7 Бесшейнов А.В, Сулейманов С П, Долматов А В Выявление конструктивных дефектов в радиоэлектронных средствах методом характерных неисправностей // Сборник научных трудов Научная сессия, посвященная Дню Радио -М РНТО РЭС им А С Попова, 2002

8 Бесшейнов А.В , Иджеллиден С Б Исследование влияния вариантов установки радиоэлементов на их тепловые режимы // Труды международного симпозиума Надежность и качество (Россия, Пенза, 27 мая - 2 июня 2002) - Пеюа Информационно-издательский центр Пензенского государственного университета, 2002

9 Бесшейнов А.В , Иджеллиден С Б, Козлов С Н. Разработка методики идентификации тепловых параметров модели печатного узла // Сборник научных трудов Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ - М МИЭМ, 2003

10 Бесшейнов А В , Иджеллиден С Б, Кошелев А В Апробация методики идентификации тепловых параметров модели печатного узла // Сборник научных трудов. Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ - М МИЭМ, 2003

11 Бесшейнов А В , Иджеллиден С Б Современные тевденции в области развития методов и средств неразрушающего контроля // Сборник научных трудов. Международная научно-техническая конференция и российская научная школа молодых ученых и специалистов «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий» -М. Радио и связь, 2003

12 Бесшейнов А.В., Иджеллиден С Б Обнаружение механических дефектов в аппаратуре методом справочника неисправностей // Сборник научных трудов Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ -М МИЭМ, 2004

13 Бесшейнов А В., Идаселлиден СБ Расчет механических режимов конструкции радиоэлектронных приборов для анализа их целостности // Сборник научных трудов. 59-я Научная сессия, посвященная Дню радио -М.: ООО «Инсвязывдат», 2004

14. Бесшейнов А£., Милованов И А., Сулейманов С .П. Математическая модель выбора термодатчиков дня устройства автоматизированного теплового контроля радиотехнических устройств П Сборник научных трудов. Международная научно-техническая конференция и российская научная школа молодых ученых и специалистов «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий» (Инноватика 2004) -М • Радио и связь, 2004

15. Бесшейнов А .В, Сулейманов С.П., Иджеллиден С.Б Методика обеспечения температурной контролепригодности радиотехнических устройств на этапе проектирования // Сборник научных трудов Международная научно-техническая конференция и российская научная школа молодых ученых и специалистов «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий» (Инноватика 2004) - М. Радио и связь, 2004.

16 Бесшейнов А.В., Увайсов С .У, Долматов А .В., Иджеллиден СБ. Методология повышения точности тепломеханического моделирования радиотехнических устройств. // Сборник научных трудов Международная научно-техническая конференция и российская научная школа молодых ученых и специалистов «Системные проблемы качества, математического моделирования, информационных и электронных технологий» (Инноватика 2004) — М : Радио и связь, 2004.

17. Алкадарский А -Э М., Бесшейнов А .В , Долматов АБ , Иджеллиден С Б Периферийное сканирование как эффективный метод диагностики цифровых микроэлекгронных устройств. П Сборник научных трудов Научно-практическая конференция «Проблемы качества, безопасности и диагностики в условиях информационного общества» КБД-Инфо-2004. -М. МЮМ, 2004.

18. Алкадарский А.-Э М., Бесшейнов А В., Сулейманов СП. Контроль пеленгаторной позиции системы навигации. // Сборник тучных трудов. Научно-практическая конференция «Проблемы качества, безопасности и диагностики в условиях информационного общества» КБД-Инфо-2004 -М-МЮМ, 2004

19 Бесшейнов А.В, Долматов АЛ., Увайсов РИ, Увайсов С.У. Фрагментарное моделирование расчета тепловых режимов устройств радиотехники // Сборник научных трудов 60-я Научная сессия, посвященная Дню радио - М : ООО «Инсвязывдат», 2005

Подписано в печать 15 06 2007 Формат 60x84/16 Бумага типографская № 2 Печать - ризография Уел печ л 1,1 Тираж 120 экз Заказ 55 V

Московский государственный институт электроники и математики 109028, Москва, Б Трехсвятительский пер , 3/12

Центр оперативной полиграфии (095) 916-88-04, 916-89-25

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ТЕПЛОВОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

1.1 Печатные узлы как объекты теплового моделирования

1.2 Анализ методов теплового моделирования радиотехнических устройств

1.3 Программные средства теплового моделирования конструкций печатных узлов

1.4 Постановка задачи

1.5 Выводы по главе

ГЛАВА 2. МЕТОД ТЕПЛОВОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИЙ ПЕЧАТНЫХ УЗЛОВ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ

2.1 Требования к методу теплового моделирования конструкций печатных узлов

2.2 Разработка метода теплового моделирования конструкций печатных узлов радиотехнических устройств

2.3 Выбор фрагмента печатного узла для решения задачи параметрической идентификации

2.4 Разработка критерия и выбор метода оптимизации для идентификации параметров модели ПУ по результатам измерений температур в контрольных точках фрагмента

2.5 Разработка алгоритма идентификации тепловых параметров печатного узла

2.6 Выводы по главе

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ИДЕНТИФИКАЦИИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ И ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ ПЕЧАТНОГО УЗЛА

3.1 Требования к программному комплексу идентификации

3.2 Разработка структурной схемы программного комплекса

3.3 Разработка алгоритма функционирования программного комплекса

3.4 Разработка программных модулей комплекса

3.5 Выводы по главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

4.1 Разработка инженерных методик

4.2 Экспериментальная проверка метода

4.3 Оценка точности метода

4.4 Внедрение результатов работы

4.5 Выводы по главе

Одной из важнейших задач управления качеством радиотехнических устройств (РТУ) является задача анализа и обеспечения тепловых режимов элементов конструкций РТУ. Традиционно эта задача решалась методом макетирования. Сложность современных устройств, повышение плотности монтажа зачастую делает невозможным макетирование. Развитие вычислительной техники и появление мощных программных средств позволяет все шире использовать методы расчета тепловых режимов на основе математического моделирования.

Моделирование - это замещение одного объекта (оригинала) другим (моделью) и фиксация или изучение свойств оригинала путем исследования свойств модели. Замещение производится с целью упрощения, удешевления, ускорения фиксации или изучения свойств оригинала. В общем случае объектом-оригиналом может быть любая естественная или искусственная, реальная или воображаемая система.

Однако на практике не всегда удается получить приемлемую точность моделирования, даже если адекватность модели доказана. Одной из причин этого является высокая неопределенность в задании исходных данных.

Примером может служить работа, проведенная на кафедре РТУиС в 2002 году, целью которой являлось обеспечение теплового режима тепловых процессов выпрямителя, входящего в состав блока электропитания спутника «ЯМАЛ-200». Температуры элементов, полученные в результате измерения, значительно отличались от смоделированных. Эту проблему решили путем «подкручивания» параметров элементов в модели, чтобы смоделированные температуры совпали с измеренными.

Уточнение данных можно осуществить через их идентификацию, что опять же предполагает использование «полноразмерного» макета. Кроме очевидного недостатка (трудоемкость изготовления макета) такой подход на практике трудно реализовать ввиду большой размерности задачи математического моделирования.

Таким образом, предметом исследований в данной работе явилась научная задача создания метода и средств теплового моделирования с введением этапа фрагментарного (частичного) макетирования, позволяющего уточнить геометрические и теплофизические параметры модели, и тем самым повысить точность теплового моделирования РТУ.

Исходя из этой научной задачи, сформулирована цель диссертационной работы: повышение точности моделирования радиотехнических устройств на этапе проектирования на основе идентификации параметров модели печатного узла.

Для достижения поставленной цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи: обзор и анализ существующих методов и программных средств теплового моделирования РТУ; совершенствование метода теплового моделирования конструкций печатных узлов РТУ; разработка метода идентификации параметров печатных узлов радиотехнических устройств; Обоснование критерия и выбор метода оптимизации параметров модели печатного узла; разработка структуры программного комплекса автоматизированной идентификации тепловых параметров печатного узла; разработка инженерной методики уточнения тепловой модели проектируемого ПУ; экспериментальная проверка и внедрение результатов работы.

В процессе решения поставленных задач использованы принципы системного подхода, теория оптимизации и параметрической идентификации, теория технической диагностики и инфракрасной термографии, численные методы решения систем уравнений, принципы структурного программирования, и экспериментальные методы исследования.

Диссертация состоит из введения, четырех глав с выводами, заключения, списка литературы и приложений, включающих в себя акты внедрения, исходные тексты программ и результаты расчетов.

4.5 Выводы по главе 4

1. Разработана методика проектирования печатных узлов радиотехнических устройств, отличающаяся от известных возможностью обеспечения идентификации геометрических и теплофизических параметров печатного узла. Идентификация осуществляется на изготовленном макете фрагмента проектируемого печатного узла путем подбора таких параметров, при которых расчетные температуры наиболее соответствуют измеренным температурам.

2. Разработана методика автоматизированной идентификации геометрических и теплофизических параметров тепловой модели печатного узла радиотехнического устройства на этапе его проектирования, позволяющая эффективно производить уточнение действительных значений параметров в зависимости от количества элементов на печатной плате, значений входных воздействий, необходимых для снятия выходных характеристик, и числа значимых параметров, по которым проводится оптимизация.

3. Проведены экспериментальные исследования по проверке разработанного метода, алгоритмов и программного обеспечения, подтверждающие правомерность их использования в практике идентификации ГТФП при проектировании печатных узлов радиотехнических устройств.

4. Полученные в диссертационной работе результаты внедрены в практику проектирования печатных узлов РТУ на предприятии ОАО «Корпорация «Фазотрон-НИИР» и в учебный процесс Московского государственного института электроники и математики.

-120-ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе решения задач, поставленных в диссертационной работе, получены следующие основные результаты:

1. На основе проведенного обзора методов моделирования печатных узлов радиотехнических устройств показана практическая необходимость идентификации геометрических и теплофизических параметров ПУ на этапе проектирования РТУ, так как существует высокая неопределенность в задании исходных данных.

2. Решена задача идентификации геометрических и теплофизических параметров печатных узлов путем сочетания метода инструментальных измерений температур элементов и машинных методов расчета значений температур. Обоснована возможность применения оптимизационного метода для определения действительных значений параметров.

3. В соответствии с принципами системного подхода разработан метод теплового моделирования печатных узлов РТУ на этапе проектирования, основанный на получении действительных значений геометрических и теплофизических параметров путем изготовления макета фрагмента печатного узла и сравнения расчетных температур с измеренными в выбранных контрольных точках.

4. Разработан критерий оптимизации (целевая функция или функция качества), в основе которого используется критерий минимума среднеквадратической ошибки.

5. Обоснован метод оптимизации для идентификации параметров модели печатного узла по результатам измерений выходных характеристик фрагмента ПУ, обладающий быстрой сходимостью и не требующий сложных математических вычислений на каждом шаге итерации.

6. В рамках предложенного метода теплового моделирования разработан метод идентификации геометрических и теплофизических параметров печатных узлов РТУ на основе разработанного критерия и выбранного метода оптимизации. Оптимизируются геометрические и теплофизические параметры, выбранные на основе рассчитываемой функции чувствительности.

7. Разработан алгоритм функционирования программных модулей комплекса идентификации геометрических и теплофизических параметров печатных узлов, основным модулем которого является модуль расчета значений идентифицируемых параметров с применением метода оптимизации.

8. В соответствии с принципами системного подхода и объектно-ориентированного программирования, а также с учетом принципов вложенности, взаимозаменяемости и открытости разработан программный комплекс автоматизированной идентификации геометрических и теплофизических параметров печатных узлов на этапе проектирования, отличающийся своей структурой и составом. В структуру комплекса включены как уже разработанные и входящие в состав подсистемы анализа тепловых характеристик РТУ АСОНИКА-Т программные модули, так и новые модули, позволяющие расширить возможности подсистемы в плане идентификации.

9. Разработана методика проектирования печатных узлов радиотехнических устройств, отличающаяся от известных возможностью обеспечения идентификации геометрических и теплофизических параметров печатного узла. Идентификация осуществляется на изготовленном макете фрагмента проектируемого печатного узла путем подбора таких параметров, при которых расчетные температуры наиболее соответствуют измеренным температурам.

10. Разработана методика автоматизированной идентификации геометрических и теплофизических параметров тепловой модели печатного узла радиотехнического устройства на этапе его проектирования, позволяющая эффективно производить уточнение действительных значений параметров в зависимости от количества элементов на печатной плате, значений входных воздействий, необходимых для снятия выходных характеристик, и числа значимых параметров, по которым проводится оптимизация.

11. Выполнены экспериментальные исследования по проверке разработанного метода, алгоритмов, программных и методических средств идентификации геометрических и теплофизических параметров печатных узлов, и подтверждена правомерность их применения в практике проектирования РТУ.

12. Результаты диссертационной работы внедрены в инженерную практику идентификации ГТФП при проектировании печатных узлов РТУ на предприятии ОАО «Корпорация «Фазотрон-НИИР» и в учебный процесс Московского государственного института электроники и математики.

1. Дульнев Г.Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1984.

2. Дульнев Г.Н., Тарновский Н.Н. Тепловые режимы радиоэлектронной аппаратуры. Учебное пособие для студентов высших учебных заведений: -JL: Энергия, 1971.

3. Дульнев Г.Н., Семяшкин Э.М. Теплообмен в радиоэлектронных аппаратах. JL: Энергия, 1968.

4. Роткоп JT.JT., Спокойный Ю.Е. Обеспечение тепловых режимов при конструировании радиоэлектронной аппаратуры. М.: Советское радио, 1976.

5. Алексеев О.В., Головков А.А., Пивоваров И.Ю., Чавка Г.Г. Автоматизация проектирования радиоэлектронных средств. Учебное пособие для вузов / под ред. О.В. Алексеева. М.: Высш. Шк., 2000.

6. Исследование тепловых характеристик РЭС методами математического моделирования. Монография / В, В. Гольдин, В. Г. Журавский, В. И. Коваленок и др.; под ред. А.В. Сарафанова. М.: Радио и связь, 2003.

7. Долматов А.В. Разработка метода автоматизированного контроля температур электрорадиоэлементов печатных узлов радиоэлектронных средств. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М.: МИЭМ, 2000.

8. Кофанов Ю.Н. Теоретические основы конструирования, технологии и надежности радиоэлектронных средств. Учебник для вузов. М.: Радио и связь, 1991.- 360 с.

9. Кофанов Ю.Н., Жаднов В.В. Основы теории надежности и параметрической чувствительности РЭС: Учеб. пособие. — М.: МИЭМ, 1990, 80 с.

10. Увайсов С.У. Методы диагностирования радиоэлектронных устройств систем управления на протяжении их жизненного цикла. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М.: МИЭМ, 2000.

11. Андреев А.И., Жаднов В.В., Кофанов Ю.Н. Виды и причины отказов радиоэлектронных средств. М.: МИЭМ, 1995.

12. Кофанов Ю.Н., Грачев Н.Н., Шалумов А.С. Математическое моделирование в задачах защиты РЭС от механических воздействий. -М.: МИЭМ, 1992.

13. Шалумов А.С., Орлов А.В. Математические модели и методы анализа тепловых процессов. Учебное пособие. Ковров: КГТА, 2003.

14. Верхман С.И., Пергун И.Н., Цыбульский С.Н. Моделирование тепловых режимов РЭС. Методическое указание по применению пакетов прикладных программ Eureka, Mathcad, Cosmos/M. Омск: ОмГТУ, 1996.

15. Лихтциндер Б.Я. Внутрисхемное диагностирование узлов радиоэлектронной аппаратуры. -М.: «Техника», 1988.

16. Коваль В.А., Федасюк Д.В., Маслов В.В., Тарновский В.Ф. Автоматизация теплового проектирования микроэлектронных устройств средствами САПР / под ред. В.А. Коваля. Львов: Высшая школа, 1988.

17. Дульнев Г.Н., Парфенов В.Г., Сигалов А.В. Методы решения на ЭВМ задач теплообмена. М.: Высшая школа, 1989.

18. Цой П.В. Методы расчета задач тепломассопереноса. М.:, 1984.

19. Темников А.В., Слесаренко А.П. Современные приближенные аналитические методы решения задач теплообмена. Самара:, 1991.

20. Закс Д.И. Параметры теплового режима полупроводниковых микросхем. М.: Радио и связь, 1983.

21. Домнич В.И., Зиньковский Ю.Ф. Конструирование РЭС. Оценка и обеспечение тепловых режимов. Учебное пособие. Киев: УМК ВО, 1990.

22. Парфенов В.Г., Сигалов А.В. Конечно-разностные методы решения задач тепло- и массообмена. Л.:, 1987.

23. Формалев В.Ф. Метод конечных элементов в задачах теплообмена. -М.: 1991.

24. Глебов Н.И., Кочетов Ю.А., Плясунов А.В. Методы оптимизации. Учебное пособие. Новосибирск: НГУ, 2000.

25. Моисеев Н.Н., Иванилов Ю.П., Столярова Е.М. Методы оптимизации. -М.: Наука, 1978.

26. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс. М.: Радио и связь, 1988

27. Несущие конструкции радиоэлектронной аппаратуры. / П.И. Овсищер, Ю.В. Голованов, В.П. Ковешников; под. ред. П.И. Овсищера. М.: Радио и связь, 1988. - 232 с.

28. Разработка научных основ проектирования радиотехнических устройств на базе CALS-идеологии. Дис. д-ра техн. наук: 05.12.04 / А.В. Сарафанов. Защищена 21.12.01; Утв. 15.03.02. - М., 2001. - 466 с.

29. Пакет прикладных программ анализа тепловых режимов конструкций РЭС: Описание применения. Тепловой режим РЭС в нетиповом конструктивном исполнении. — М.: МГИЭМ. 1992.

30. Описание и руководство пользователя для подсистем моделирования разнородных физических процессов АСОНИКА-ТМ и "ПИЛОТ" — М.: МГИЭМ., 2000.

31. Отчет по НИР: «Разработка комплексных математических моделей Cals-технологий проектирования радиоэлектронных средств с учетом дестабилизирующих факторов». — М.: МГИЭМ., 2001.

32. Бесшейнов А.В., Сулейманов С.П., Долматов А.В. Выявление конструктивных дефектов в радиоэлектронных средствах методом характерных неисправностей. // Сборник научных трудов. Научная сессия, посвященная Дню Радио. М.: РНТО РЭС им. А.С. Попова, 2002.

33. Бесшейнов А.В., Иджеллиден С.Б., Козлов С.Н. Разработка методики идентификации тепловых параметров модели печатного узла. // Сборник научных трудов. Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ. М.: МИЭМ, 2003.

34. Бесшейнов А.В., Иджеллиден С.Б., Кошелев А.В. Апробация методики идентификации тепловых параметров модели печатного узла. // Сборник научных трудов. Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ. М.: МИЭМ, 2003.

35. Бесшейнов А.В., Иджеллиден С.Б. Обнаружение механических дефектов в аппаратуре методом справочника неисправностей. // Сборник научных трудов. Научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых специалистов МИЭМ. М.: МИЭМ, 2004.

36. Бесшейнов А.В., Иджеллиден С.Б. Расчет механических режимов конструкции радиоэлектронных приборов для анализа их целостности. // Сборник научных трудов. 59-я Научная сессия, посвященная Дню радио. М.: ООО «Инсвязьиздат», 2004.

37. Бесшейнов А.В., Долматов А.В., Увайсов Р.И., Увайсов С.У. Фрагментарное моделирование расчета тепловых режимов устройств радиотехники. // Сборник научных трудов. 60-я Научная сессия, посвященная Дню радио. М.: ООО «Инсвязьиздат», 2005.

38. ГОСТ РВ 20. 39. 304-98. Комплексная система общих технических требований. Аппаратура, приборы, устройства и оборудованиевоенного назначения. Требования стойкости к внешним воздействующим факторам. Изд-е официальное. - М., 1998.

39. CALS-сопровождение жизненного цикла / А. Левин, Е. Судов // Директору ИС. 2001. - № 3.

40. Испытания аппаратуры и средств измерений на воздействие внешних факторов: Справочник / В.Д. Малинский, В.Х. Бегларян, Л.Г. Дубицкий; Под ред. В.Д. Малинского. М: Машиностроение, 1993. -573 с.

41. Средства и технологии проектирования и производства электронных устройств. М.: Изд-во ОАО "Родник Софт", 2000. - № 1. - 32 с.

42. EDA Expert II CHIP NEWS Инженерная электроника: Науч.-техн. журн. - М.: "CHIP NEWS", 2002. - № 5 (68). - С. 71-80.

43. САПР-К. Программные продукты: Ч. 4. Обзор систем моделирования вибропрочности и тепловых режимов / А.Г. Киселев. Новосибирск, 1999.- Юс.

44. Электронные и электромеханические системы и устройства: Сб. науч. тр. Томск: НПЦ "Полюс", 1997. - 363 с.

45. Машинные методы проектирования электронных средств / И. Влах, К. Сингхал. М.: Радио и связь, 1990. - 312 с.

46. Расчет и конструирование систем охлаждения ЭВМ / Г.В. Резников. -М.: Радио и связь, 1988. 224 с.

47. Системы автоматизированного проектирования: В 9 кн. Иллюстрированный словарь / Под ред. И.П. Норенкова. М.: Высш. шк, 1986.

48. Системы терморегулирования космических аппаратов / В.В. Малоземов, Н.С.Кудрявцева. М.: Машиностроение, 1995. - 107 с.

49. Охлаждение бортовой аппаратуры авиационной техники / И.В. Глушицкий. М.: Машиностроение, 1987.

50. Информационная поддержка жизненного цикла электронных средств / В.В. Гольдин, В.Г. Журавский, А.В. Сарафанов, Ю.Н. Кофанов. М: Радио и связь, 2002. - 386 с.

51. Комплексное моделирование взаимосвязанных физических процессов радиоэлектронных конструкций: Учеб. пособие / Ю.Н. Кофанов, С.В. Засыпкин. М.: МГИЭМ, 1996. - 56 с.

52. Автоматизация проектирования и моделирования печатных узлов радиоэлектронной аппаратуры / Ю.Н. Кофанов, Н.В. Малютин, А.В. Сарафанов и др. М.: Радио и связь, 2000. - 389 с.

53. Тепловые, гидравлические и аэродинамические расчеты в электрических машинах / Г.А. Сипайлов, Д.И. Санников, В.А. Жадан. -М.: Высш. шк., 1989. 239 с.

54. Тепловой расчет мощных преобразователей с воздушным охлаждением / Г.А. Третьяков, Е.В. Дилевская, А.В. Брянцев. М.: Энергоатомиздат, 1986.- 136 с.

55. Теплопередача и гидравлическое сопротивление / О.С. Кутателадзе. -М.: Энергоатомиздат, 1990. 367 с.

56. Комплексное математическое моделирование электрических и тепловых процессов радиоэлектронных средств / Н.Н. Касьян, А.С. Конавальчук, Ю.Н. Кофанов, В.Н. Крищук. Запорожье: ЗГТУ, 1995. -118с.

57. Краевые задачи в конструировании радиоэлектронной аппаратуры: Учеб. пособие / A.M. Тартаковский. Саратов: СГУ, 1984.-132 с.

58. Разработка методов машинного анализа тепловых характеристик при проектировании усилительных устройств многоканальных информационно-измерительных устройств: Дис. канд. техн. наук / А.В. Лисицын М.: МИЭМ (для служебного пользования), 1983.

59. Фрагмент ОКР "Электронное КБ" для разрабатывающего предприятия радиотехнического профиля / Ю.Х. Вермишев // Информационные технологии в проектировании и производстве. М.: ГУП "ВИМИ",2000.-№2.-С.46-56.

60. Применение подсистемы АСОНИКА-Т при проектировании изделий электронной техники / А.В. Сарафанов, В.М. Галиулин, А.И. Манохин // Электронная техника. Сер.5. "Радиодетали и радиокомпоненты": Науч.-техн. журн. М., 1990. Вып. 4 (81)-С. 28-31.

61. Система охлаждения технических средств автоматизированных систем управления специального назначения / В.Г. Журавский, В.И. Киселев, В.Ф. Чукин // ВСРЭ. Сер. ТРТО. Вып. 1. 1984. - С. 65-74.

62. Предметно-ориентированная технология проектирования РЭС с использованием CALS-идеологии / А.В. Сарафанов // Интернет и автоматизация проектирования: Сб. науч. тр. / Под ред. С.Р. Тумковского; МГИЭМ. М, 2000. - С. 153-162.

63. Организация сквозных циклов проектирования ЭВА в системе ПРАМ / В.В. Гольдин, Е.И. Гурвич, В.И. Уробушкин // Машинные методыпроектирования ЭВА: Материалы республиканского семинара. -Каунас, 1988.-С. 70-73.

64. Разработка базовой несущей конструкции электронных модулей с учетом тепловых и электромагнитных полей / В.В. Гольдин, Е.И. Гурвич, И.Б. Месник / 7 ВСРЭ. Сер. СОИУ. Вып. 5. 1989. С. 3745.

65. Методика автоматизированного анализа тепловых режимов систем вторичного электропитания / В.М. Галиулин, Ю.Н. Кофанов, А.В. Сарафанов // Вопросы проектирования РЭА и производства электрорадиоизделий: Межвуз. сб. науч. тр. М.: МИРЭА, 1990. - С. 44-52.

66. Оптимизация бортовых устройств вторичного электропитания с широтно-импульсной модуляцией: Дис. канд. техн. наук / С.Е. Винниченко. М.: МИЭМ, 1992.

67. Структурная организация подсистемы моделирования тепловых характеристик РЭС / А.В. Сарафанов // Вестник Красноярского государственного технического университета: Сб. науч. тр. Вып. 4. -Красноярск: КГТУ, 1996. С. 37-42.

68. Экспертная система для размещения ЭРЭ на печатных платах бортовых РЭС / И.В. Ключахин, А.В. Сарафанов // Современные проблемы радиоэлектроники: Сб. науч. тр. / Под. ред. А.В. Сарафанова. -Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2000. С. 273-276.

69. Вопросы организации и эксплуатации электронного архива технической документации на промышленном предприятии / В.Г. Журавский, В.В. Гольдин // Радиопромышленность. 2001. - № 3. С. 49-59.

70. Тепловые трубы для охлаждения и термостатирования радиоэлектронной аппаратуры / В.А. Алексеев, В.А. Арефьев. М.: Энергия, 1979.-128 с.

71. Охлаждение радиоэлектронной аппаратуры с использованием плавящихся веществ / В.А. Алексеев. М.: Энергия, 1975. - 88 с.

72. Электрические, электрофизические, эксплуатационные, теплофизические, физико-механические и надежностные параметры ЭРЭ и материалов конструкций РЭС: Справочник / А.В. Сарафанов, С.И. Трегубов. Красноярск: КГТУ, 1998. - 178 с.

73. Метод синтеза тепловых и механических моделей РЭС при помощи экспертной системы / Ю.Н. Кофанов, А. В. Сарафанов //

74. Радиоэлектроника, информатика, управление: Науч. журн. Запорожье: ЗГТУ, 2000.-№1 (З).-С. 29-31.

75. Метод математического моделирования бортовой радиоэлектронной аппаратуры / А.В. Сарафанов, В.И. Коваленок, С.В. Работай // Вестник Ассоциации выпускников КГТУ. Вып. 3. Красноярск: КГТУ, 1999.-С. 97-100.

76. Комплексное моделирование физических процессов высоконадежных РЭС / В.И. Коваленок, А.В. Сарафанов, С.В. Работай // Современные проблемы радиоэлектроники: Сб. науч. тр. / Под ред. А.В. Сарафанова.- Красноярск: КГТУ, 2000. С. 276-283.

77. Комплексное электротепловое моделирование при проектировании и диагностировании радиоэлектронных средств / А.В. Долматов, Д.А. Лобурец, С.У. Увайсов // Информатика-машиностроение. 1998. -№ 2. -С. 23-32.

78. Комплексный анализ электрических и тепловых характеристик РЭС в режиме "Клиент сервер" / С.Р. Тумковский, А.В. Сарафанов // Интернет и автоматизация проектирования: Сб. науч. тр. / Под ред. С.Р. Тумковского; МГИЭМ. - М., 2000. - С. 151-153.

79. Обеспечение надежности и качества РЭС в рамках технологии "Клиент- сервер" / И.В. Жаднов, В.В. Жаднов, А.В. Сарафанов // Сб. науч. тр. "Современные проблемы радиоэлектроники"; в 2 ч. Ч. 2; ИПЦ КГТУ. -Красноярск, 2001. С. 182-184.

80. Автоматизированная система обеспечения надежности и качества аппаратуры / Ю.Н. Кофанов // Информационные технологии в проектировании и производстве: Науч.-техн. журн. ГУП "ВИМИ", 2000. - №3.-С. 67-73.

81. Основы теплопередачи / М.А. Михеев, И.М. Михеева. М.: Энергия, 1973.

82. Исследование тепловых характеристик РЭА методом математического моделирования / А.В. Сарафанов // EDA EXPRESS: Науч.- техн. журн. -М.: Изд-во ОАО "Родник Софт", 2002. № 6. - С. 7-10.

83. Автоматизация проектирования РЭС. Топологическое проектирование печатных плат: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. / Ю.Н. Кофанов, А.В. Сарафанов, С.И. Трегубое. М.: Радио и связь, 2001.-220 с.

84. Тепловой анализ с учетом российской специфики / Ю. Потапов // PC WEEK/RE. 14 августа 2001. № 29. - С. 21.

85. Бесшейнов А.В., Увайсов С.У. Инновационный метод расчета тепловых режимов конструкций электронных приборов. // Статья. Научно-технический и производственный журнал «Тяжелое машиностроение», март 3/2007, стр. 26-27.

86. Бесшейнов А.В., Увайсов С.У. Метод расчета тепловых режимов печатных узлов электронных средств. // Статья. Журнал «Технологии ЭМС (электромагнитной совместимости)», №2 (21), 2007, стр. 59-62.