1、電子機(jī)械工程2010年第26卷第6期24Electro－MechanicalEngineering2010Vol26No6移動(dòng)式天氣雷達(dá)天線(xiàn)座機(jī)動(dòng)性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)移動(dòng)式天氣雷達(dá)天線(xiàn)座機(jī)動(dòng)性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shù)研究所，江蘇南京210039)摘要:針對(duì)移動(dòng)天氣雷達(dá)機(jī)動(dòng)性的要求，詳細(xì)闡述了天線(xiàn)座機(jī)動(dòng)性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所采取的措施，即天線(xiàn)座結(jié)構(gòu)的減重設(shè)計(jì)架設(shè)撤收倒豎機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)及系統(tǒng)

2、聯(lián)結(jié)緊固的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)移動(dòng)式雷達(dá)天線(xiàn)座機(jī)動(dòng)性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有工程指導(dǎo)意義。【1【關(guān)鍵詞:天線(xiàn)座機(jī)動(dòng)性倒豎機(jī)構(gòu)中圖分類(lèi)號(hào):TN9578TN82082文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):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(dòng)天氣雷達(dá)利用多普勒效應(yīng)對(duì)降水粒子測(cè)定同時(shí)以其良好的機(jī)動(dòng)性能，在對(duì)重大活動(dòng)、事件地區(qū)實(shí)時(shí)進(jìn)行氣象探測(cè)和災(zāi)害性天氣預(yù)警中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。移動(dòng)天

6、氣雷達(dá)為單車(chē)車(chē)載運(yùn)輸，要求重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、機(jī)動(dòng)性好，適應(yīng)野外全天候工作，是該雷達(dá)天線(xiàn)座系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。1性能特性性能特性11性能指標(biāo)111天線(xiàn)參數(shù)拋物面天線(xiàn)，口徑24m，天饋線(xiàn)重G=85kg。112工作范圍方位:0～360(無(wú)限制)俯仰:－2～90。113天線(xiàn)運(yùn)動(dòng)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(xiàn)座軸系精度方位軸對(duì)大地垂直度:1俯仰軸對(duì)方位軸垂直度:1。115風(fēng)負(fù)荷平穩(wěn)風(fēng)速≤20ms(無(wú)

7、冰)或14ms(冰厚1cm)能工作。12環(huán)境適應(yīng)性工作溫度:－40℃～50℃相對(duì)濕度:95%～98%(30℃)其它:具有防潮、防霉、防鹽霧性能滿(mǎn)足野外運(yùn)輸中沖擊振動(dòng)條件。13機(jī)動(dòng)性采用單車(chē)方艙整體運(yùn)輸，運(yùn)輸時(shí)天線(xiàn)系統(tǒng)完全撤收于艙內(nèi)，工作時(shí)架設(shè)伸出艙外，滿(mǎn)足工作要求。撤收架設(shè)快捷方便天線(xiàn)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(chē)組成。雷達(dá)設(shè)備由安裝于前艙的天線(xiàn)系統(tǒng)和后艙的電子設(shè)備組成。天線(xiàn)系統(tǒng)工作狀態(tài)和運(yùn)輸狀態(tài)如圖1

8、所示，天線(xiàn)座系統(tǒng)由天線(xiàn)座和倒豎機(jī)構(gòu)組成。26電子機(jī)械工程第26卷32倒豎機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)天線(xiàn)系統(tǒng)的架設(shè)撤收由倒豎機(jī)構(gòu)完成，架設(shè)撤收一次時(shí)間不超過(guò)3min。兩個(gè)位置狀態(tài)如圖1所示。321計(jì)算設(shè)備重量:天線(xiàn)重量天線(xiàn)座重量配重=1100kg風(fēng)載荷:風(fēng)阻力F=16202π12216cos50=115kg風(fēng)力矩Mf=014202π1222416=38kgm設(shè)備自重重心距回轉(zhuǎn)中心距離:1300mm。由設(shè)備自重和風(fēng)載共同作用引起的豎力矩:M=11000131

9、15013380=16175Nm油缸的支點(diǎn)力臂:521mm。當(dāng)天線(xiàn)倒至水平方向時(shí)，倒豎油缸的負(fù)載力矩最大。此時(shí):折算到油缸上的負(fù)載為F負(fù)載=MGL=1617052=3110kgf。設(shè)計(jì)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(fù)載，所以設(shè)計(jì)參滿(mǎn)足倒豎要求?！?【322結(jié)構(gòu)倒豎機(jī)構(gòu)由油缸、液

10、壓油源及機(jī)座組成。液壓缸選用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)單級(jí)工程液壓油缸進(jìn)行倒豎動(dòng)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(guò)允許范圍。液壓缸型號(hào)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(dòng)力，油源原理如圖6所示。機(jī)座為方框焊接結(jié)構(gòu)，其下法蘭用于與載車(chē)的安裝聯(lián)結(jié)，機(jī)座內(nèi)安裝油缸。機(jī)座上端設(shè)計(jì)有天線(xiàn)系統(tǒng)倒豎的回轉(zhuǎn)支耳和用于就位聯(lián)結(jié)的機(jī)座

11、支腿。圖6倒豎機(jī)構(gòu)液壓油源原理圖圖7機(jī)座結(jié)構(gòu)33架設(shè)撤收就位聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【4【倒豎機(jī)構(gòu)將天線(xiàn)系統(tǒng)架設(shè)撤收到位后，根據(jù)結(jié)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的相對(duì)位置，在底座和倒豎機(jī)座上設(shè)計(jì)聯(lián)結(jié)固定支腿，用螺栓實(shí)現(xiàn)快速聯(lián)結(jié)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(jī)座支腿聯(lián)結(jié)緊固。運(yùn)輸狀態(tài):底座前支腿與機(jī)座支腿聯(lián)結(jié)緊固。圖8架設(shè)撤收聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)4結(jié)束語(yǔ)結(jié)束語(yǔ)文中通過(guò)對(duì)天線(xiàn)座支承結(jié)構(gòu)的減重設(shè)計(jì)、倒豎機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和架設(shè)撤收就位聯(lián)結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使天線(xiàn)座系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)