機自3班弓旭峰移動式天氣雷達天線座機動性結構設計.3doc

1、電子機械工程2010年第26卷第6期24Electro－MechanicalEngineering2010Vol26No6移動式天氣雷達天線座機動性結構設計移動式天氣雷達天線座機動性結構設計姜毅1，袁海平2(1第二炮兵駐南京地區(qū)軍事代表辦事處，江蘇南京210039)(2南京電子技術研究所，江蘇南京210039)摘要:針對移動天氣雷達機動性的要求，詳細闡述了天線座機動性結構設計所采取的措施，即天線座結構的減重設計架設撤收倒豎機構設計及系統(tǒng)

2、聯(lián)結緊固的結構設計。對移動式雷達天線座機動性結構設計具有工程指導意義?！?【關鍵詞:天線座機動性倒豎機構中圖分類號:TN9578TN82082文獻標識碼:A文章編號:1008－5300(2010)06－0024－03ManeuverabilityStructureDesignftheAntennaPedestalofMobileWeatherRadarJIANGYi1，YUANGHaiping2(1MilitaryDelegationO

3、fficeofSecondArtilleryFceatNanjingRegion，Nanjing210039，China)Abstract:Accdingtomaneuverabilityrequirementsfmobileweatherradar，thispaperdescribesallmeasurestomaneuverabilitystructuredesignftheantennapedestal，inthewaytored

4、ucesweightofstructureftheantennapedestal，erectindismountingmechanismdesignstructuredesignofsystemconnectiontightenItmeettherequirementsoffullyclosedintegraltransptationerectindismountingalsocanprovidetheengineeringguidan

5、cetomaneuverabilitystructuredesignftheantennapedestalofmobileweatherradarKeywds:antennapedestalmaneuverabilityerectingdismountingmechanism0引言引言新一代移動天氣雷達利用多普勒效應對降水粒子測定同時以其良好的機動性能，在對重大活動、事件地區(qū)實時進行氣象探測和災害性天氣預警中發(fā)揮越來越重要的作用。移動天

6、氣雷達為單車車載運輸，要求重量輕、結構緊湊、機動性好，適應野外全天候工作，是該雷達天線座系統(tǒng)設計的特點。1性能特性性能特性11性能指標111天線參數(shù)拋物面天線，口徑24m，天饋線重G=85kg。112工作范圍方位:0～360(無限制)俯仰:－2～90。113天線運動參數(shù)方位角速度:24s、俯仰角速度:12s方位、俯仰角加速度:10s2。114天線座軸系精度方位軸對大地垂直度:1俯仰軸對方位軸垂直度:1。115風負荷平穩(wěn)風速≤20ms(無

7、冰)或14ms(冰厚1cm)能工作。12環(huán)境適應性工作溫度:－40℃～50℃相對濕度:95%～98%(30℃)其它:具有防潮、防霉、防鹽霧性能滿足野外運輸中沖擊振動條件。13機動性采用單車方艙整體運輸，運輸時天線系統(tǒng)完全撤收于艙內(nèi)，工作時架設伸出艙外，滿足工作要求。撤收架設快捷方便天線座系統(tǒng)重量不大于1300kg。2系統(tǒng)組成、功能系統(tǒng)組成、功能載車組成。雷達設備由安裝于前艙的天線系統(tǒng)和后艙的電子設備組成。天線系統(tǒng)工作狀態(tài)和運輸狀態(tài)如圖1

8、所示，天線座系統(tǒng)由天線座和倒豎機構組成。26電子機械工程第26卷32倒豎機構設計天線系統(tǒng)的架設撤收由倒豎機構完成，架設撤收一次時間不超過3min。兩個位置狀態(tài)如圖1所示。321計算設備重量:天線重量天線座重量配重=1100kg風載荷:風阻力F=16202π12216cos50=115kg風力矩Mf=014202π1222416=38kgm設備自重重心距回轉(zhuǎn)中心距離:1300mm。由設備自重和風載共同作用引起的豎力矩:M=11000131

9、15013380=16175Nm油缸的支點力臂:521mm。當天線倒至水平方向時，倒豎油缸的負載力矩最大。此時:折算到油缸上的負載為F負載=MGL=1617052=3110kgf。設計倒豎油缸的供油壓力為12MPa，油缸缸徑80mm，活塞桿直徑45mm，活塞面積A=πD24=50266mm?！?【由此，油缸推力F=12106502710－6=60324N=6155kgf＞F負載，所以設計參滿足倒豎要求。【3【322結構倒豎機構由油缸、液

10、壓油源及機座組成。液壓缸選用一個標準單級工程液壓油缸進行倒豎動作，在液壓缸內(nèi)部裝有行程限位套，可保證倒豎行程不超過允許范圍。液壓缸型號為HSGK01－8045E－3111－9601100，由圖1可知，倒豎油缸工作行程960mm，最大工作范圍為1200mm～2160mm。油缸由組合式油源提供驅(qū)動力，油源原理如圖6所示。機座為方框焊接結構，其下法蘭用于與載車的安裝聯(lián)結，機座內(nèi)安裝油缸。機座上端設計有天線系統(tǒng)倒豎的回轉(zhuǎn)支耳和用于就位聯(lián)結的機座

11、支腿。圖6倒豎機構液壓油源原理圖圖7機座結構33架設撤收就位聯(lián)結的結構設計【4【倒豎機構將天線系統(tǒng)架設撤收到位后，根據(jù)結構運動的相對位置，在底座和倒豎機座上設計聯(lián)結固定支腿，用螺栓實現(xiàn)快速聯(lián)結緊固。工作狀態(tài):用兩根撐管其上的上下法蘭，分別與底座下支腿和機座支腿聯(lián)結緊固。運輸狀態(tài):底座前支腿與機座支腿聯(lián)結緊固。圖8架設撤收聯(lián)結結構4結束語結束語文中通過對天線座支承結構的減重設計、倒豎機構設計和架設撤收就位聯(lián)結結構設計，使天線座系統(tǒng)具有結構