平流层飞行器以其滞空时间长、响应速度快、生存能力强、成本相低等优点在通信、侦查预警、测绘、运输、监测以及科学探测等领域具有重要的应用价值。飞行器在运行过程中需要携带大量的电子设备,对工作温度要求较高,而平流层的环境极为特殊,使平流层电子设备热特性不同于地面设备以及卫星等航天器。本文利用数值模拟和试验相结合的方法,研究了电子设备在平流层运行及升空过程中外界环境及电子设备自身功率、结构对其温度特征的影响。首先,利用空间环境试验装置,模拟平流层低温、低压及太阳辐射等环境参数,对电子设备温度特征进行初步试验研究。结果表明,太阳辐射对电子设备发热元件温度的影响为20K;BOTTOM面发热元件的散热效果优于TOP面,电子设备各元件温度分布不均匀,温差最大达50K。其次,对试验电子设备模型进行数值模拟验证。根据试验模型的结构和物性参数建立几何模型,以试验条件作为数值模拟的边界条件,将获取的计算结果与试验结果进行对比分析。结果表明,数值计算的元件温度变化规律与试验结果基本一致,数据结果吻合良好,说明本文的数值分析模型及物理模型的可靠性与正确性。最后,利用经过验证的仿真模型对电子设备在平流层定点以及上升过程的温度特征进行了分析。结果表明:太阳辐射、风速、定点地点等对电子设备的温度会有不同程度的影响,风速对电子设备温度的影响较大,并且风速不同会影响太阳辐射的作用。对电子设备在不同运行状态下对流和辐射散热量进行计算,发现对流散热是平流层电子设备散热的主要因素,同时辐射散热不可忽略。论文的研究结果将为平流层热设计和热控制提供重要参考。