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1、2004年6月火控雷达技术第33卷文章编号:1008-8652(2004)02-067-004某车载雷达结构总体设计房建斌(西安导航技术研究所西安710068)【摘要】介绍某车载雷达的结构总体设计方案,以及在设计时所必须考虑的问题,并阐述了解决的思路,供同类产品设计参考。关键词:车载雷达;结构设计;中图分类号:TN95文献标识码:ATheOverallStructuralDesignofVehicle-borneRadarFangJianbin(Xi'anResearchInstituteofNavigationTechnology,Xi'an
2、710068)Abstract:Inthispaper,thedesignofoverallstructuralinvehicle-borneradarisintroduced.Therearesomeproblemsofdesignthatmustbeconsideredandthewayofthinkingofthesolutionispresentedindetail.Thisarticleisahelptothesamedesignofvehicle-borneelectronicproduct.Keywords:vehicle-bor
3、neradar;structuraldesign1概述某车载相控雷达装车设计具有以下特点:·车体顶部安装有大型相控阵天线、询问机长柱状天线、天线座和升降机构等装置,整体舱体刚、强度要求高;·整车架设、撤收速度快,要求在几分钟内完成;·可以实现舱车分离,快速装卸,直升机飞行吊运等方式;·采用舱内无人操作工作方式。从设计的结果和实际使用情况看,该车载雷达设备配置合理,满足整车运输要求,具有较强的机动性,较好地解决了电磁兼容性问题,满足了相关战技指标要求。2装车体制设计由于方舱具有许多优点,几乎所有的军用车载产品均选用方舱装车体制。目前国内外经常采用
4、的装车体制有:Ⅰ舱+运输车Ⅱ舱+底盘+牵引车辆Ⅲ方舱+机动轮组考虑到该雷达机动性要求高,及方舱的刚、强度要求特点,该车载雷达采用第Ⅰ种装车体制:骨架式大板X收稿日期:2003-12-3167X2004年6月火控雷达技术第33卷方舱+运输车辆。在方舱的主要承载部位,在内外蒙皮之间设计有整体井字环形骨架,舱内部设计有两根立柱,其余部分设计为大板形式,整个舱体采用大板方舱结构形式。这样,一方面舱体具有良好的承载能力,另一方面又保留了大板方舱的优点。这种装车体制技术工艺成熟、风险小,标准化程度高,便于大批量生产,而且舱、车分离快速,底盘改装简单。3整车
5、结构设计3.1设备配置和质心位置设计对于车载电子设备而言,合理的设备配置和质心位置设计,尤为重要,它直接关系到整车行驶的稳定性、安全性和越野机动性。该车载雷达在进行此方面设计时,充分考虑到了这方面的内容,设计出图1的总体方案。纵向质心位置:质心的位置应使前后桥轴荷分配比例尽量和原底盘满载时轴荷分配比例相一致,并且不需额外平衡设计。横向质心位置:考虑到车辆实际行驶时路拱影响,在设计时使质心靠近车辆纵向轴线,偏左侧一方1%[6]～2%的位置处(沿车前进方向)。质心高度:在底盘满足越野行车安全的前提下,尽可能降低整车质心高度,从而提高行驶安全性。3.
6、2底盘改装设计运输底盘作为电子设备的运输平台,其自身的性能和设计改装后的性能好坏将直接决定整车的运输性能。在进行底盘改装设计时有几点问题必须引起重视。a.尽量选择我国大批量列装的军用越野车辆;b.尽量选择列装的军用越野车中整车系统刚度较高的车辆;c.尽量选择中后桥刚度较好的车辆。该车载雷达底盘选用EQ2082E6D型长头越野底盘,它具有良好的越野机动性,转弯半径小,转向灵活。底盘改装设计如图2所示。图1车载雷达图2车体底盘a.底盘调平千斤顶收缩时底端距离地面大于400mm,满足纵向通过半径、横向通过半径要求;b.底盘后部两个调平千斤顶安装设计满
7、足大于30°离去角的使用要求;c.整车大梁不需接长,底盘线路几乎不需改变,底盘结构改动量小;d.将备胎放置在货台前上部,从而可以降低车体高度,满足整车铁路、公路运输限界,降低质心高度和保证整车改装时大梁的完整性。e.底盘调平千斤顶在设计安装时,使底盘大梁、平台、千斤顶三者通过焊接和铆接连成一个整体,保证调平时的整车刚度,避免大梁发生横向扭曲变形。3.3舱体刚、强度设计在骨架式大板方舱顶部安装有大型相控阵天线等设备,方舱整体刚、强度要求图3有限元优化设计高,考虑到风载荷情况以及运输状态的动载荷的作用,在具体设计时,将载荷形式的部件图分为四种工况,
8、利用IDEAS软件在SGI工作站上进行有限元优化设计,从而设计68第2期房建斌某车载雷达结构总体设计出最为合理的骨架方案和立柱方案如图3。从试验测试数
