2.4米天线抗强风基础
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高层建筑抗风设计的理论与实践在现代城市的天际线中,高层建筑如同一座座巍峨的巨人,展现着人类建筑技术的辉煌成就。
然而,这些高耸入云的建筑在面对大自然的力量——风时,却面临着巨大的挑战。
风对于高层建筑的影响不可小觑,它可能导致结构的振动、疲劳甚至破坏,因此,高层建筑的抗风设计成为了建筑工程中至关重要的一环。
要理解高层建筑抗风设计,首先得明白风对建筑的作用机制。
风并非是一种均匀稳定的力量,而是具有复杂的特性。
风速和风向会随着高度的变化而改变,形成所谓的风剖面。
同时,风还存在着湍流和阵风等现象,这些都会给高层建筑带来不同程度的荷载。
在理论方面,流体力学为高层建筑抗风设计提供了重要的基础。
通过对风的流动特性进行数学建模和分析,可以预测风在建筑周围的流动情况以及产生的压力分布。
计算流体动力学(CFD)技术的发展,使得我们能够更加精确地模拟风与建筑的相互作用。
然而,理论模型往往需要基于一系列的假设和简化,实际情况中的风场复杂性可能会导致理论预测与实际情况存在一定的偏差。
实践中,风洞试验是高层建筑抗风设计的重要手段之一。
将建筑模型放置在风洞中,通过模拟不同风速和风向的风场,测量模型表面的风压和气流流动情况,可以为设计提供直接的实验数据。
这些数据对于确定建筑的风荷载、优化建筑外形以及设计结构的抗风措施具有重要的指导意义。
建筑的外形对于抗风性能有着显著的影响。
流线型的外形能够有效地减小风的阻力,降低风荷载。
例如,一些高层建筑采用了逐渐收分的形状,或者在建筑的边角进行倒角处理,以减少风的漩涡脱落和脉动效应。
同时,合理的建筑布局和朝向也能够降低风的不利影响。
避免在强风区域设置大面积的开口和突出部分,可以减少风的侵入和对结构的冲击。
结构体系的选择和设计也是抗风的关键。
框架核心筒结构、剪力墙结构等在高层建筑中被广泛应用,它们具有较好的抗侧力性能,能够承受风荷载引起的水平力。
在设计过程中,需要根据风洞试验的结果,确定结构的构件尺寸、材料强度以及连接方式,以确保结构在风荷载作用下的安全性和稳定性。
天线的作用与地位无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后,由天线接下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线也就没有无线电通信。
天线品种繁多,以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。
对于众多品种的天线,进行适当的分类是必要的:按用途分类:可分为通信天线、电视天线、雷达天线等;按工作频段分类:可分为短波天线、超短波天线、微波天线等;按方向性分类:可分为全向天线、定向天线等;按外形分类:可分为线状天线、面状天线等。
电磁波的辐射导线上有交变电流流动时,就可以发生电磁波的辐射,辐射的能力与导线的长度和形状有关。
如图1.1 a所示,若两导线的距离很近,电场被束缚在两导线之间,因而辐射很微弱;将两导线张开,如图1.1 b所示,电场就散播在周围空间,因而辐射增强。
必须指出,当导线的长度L远小于波长入时,辐射很微弱;导线的长度L增大到可与波长相比拟时,导线上的电流将大大增加,因而就能形成较强的辐射。
对称振子对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线,单个 半波对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源,也可采用多个半波对称振子组成天线阵。
两臂长度相等的振子叫做对称振子。
每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子,称半波对称振子,见图 1.2a 。
另外,还有一种异型半波对称振子,可看成是将全波对称振 子折合成一个窄长的矩形框,并把全波对称振子的两个端点相叠, 这 个窄长的矩形框称为折合振子,注意,折合振子的长度也是为二分之 一波长,故称为半波折合振子,见图 1.2 b 。
El l a图1】天线方向性发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空 间辐射出去,基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。
垂直 放置的半波对称振子具有平放的“面包圈”形的立体方向图(图1.3.1 a )。
天线的基本知识(一)6.1 天线6.1.1 天线的作用与地位无线电发射机输出的射频信号功率,通过馈线(电缆)输送到天线,由天线以电磁波形式辐射出去。
电磁波到达接收地点后,由天线接下来(仅仅接收很小很小一部分功率),并通过馈线送到无线电接收机。
可见,天线是发射和接收电磁波的一个重要的无线电设备,没有天线也就没有无线电通信。
天线品种繁多,以供不同频率、不同用途、不同场合、不同要求等不同情况下使用。
对于众多品种的天线,进行适当的分类是必要的:按用途分类,可分为通信天线、电视天线、雷达天线等;按工作频段分类,可分为短波天线、超短波天线、微波天线等;按方向性分类,可分为全向天线、定向天线等;按外形分类,可分为线状天线、面状天线等;等等分类。
6.1.2 对称振子对称振子是一种经典的、迄今为止使用最广泛的天线,单个半波对称振子可简单地单独立地使用或用作为抛物面天线的馈源,也可采用多个半波对称振子组成天线阵。
两臂长度相等的振子叫做对称振子。
每臂长度为四分之一波长、全长为二分之一波长的振子,称半波对称振子, 见图1.2 a 。
另外,还有一种异型半波对称振子,可看成是将全波对称振子折合成一个窄长的矩形框,并把全波对称振子的两个端点相叠,这个窄长的矩形框称为折合振子,注意,折合振子的长度也是为二分之一波长,故称为半波折合振子, 见图1.2 b 。
6.1.3 天线方向性的讨论1 天线方向性发射天线的基本功能之一是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去,基本功能之二是把大部分能量朝所需的方向辐射。
垂直放置的半波对称振子具有平放的“面包圈” 形的立体方向图(图1.3.1 a)。
立体方向图虽然立体感强,但绘制困难,图1.3.1 b 与图1.3.1 c 给出了它的两个主平面方向图,平面方向图描述天线在某指定平面上的方向性。
从图1.3.1 b 可以看出,在振子的轴线方向上辐射为零,最大辐射方向在水平面上;而从图1.3.1 c 可以看出,在水平面上各个方向上的辐射一样大。
天线抗风基础
风压P=0.5ρv^2 P:
压力单位:N/m2
ρ:当地空气密度1.25 kg/m3
v:风速。
12级35 m/s 8级16m/s
我们天线口径3米整个天线最大受力面积s=7平方米
正向风:(风的方向抛物面天线100%的垂直)
1.12级风载荷P.s=0.5ρv^2 为5360kg 所以底座根据杠杆原理力/力臂比如做两米的基础基础重5360/2=2680 a
2.8级风载荷.P.s=0.5ρv^2为1120 kg/2=560a
天线设计为12级的抗风能力所要求的基础重量为2680KG ,实际上100%的正向风直接作用于天线上是没有的一般要乘以0.6受风面系数(因为天线都有一定的仰角)
我们现在提供的天线立柱(不含天线面)自重260KG 十字支架重140公斤共计400KG
考虑到充分的冗余按照12级正向风的设计计算水泥基础应该提供2680-400=2280KG就可以达到抗风12级标准。
第一讲天线的基础知识发射电磁波所用的导线,在无线电通信中一般叫做“发射天线”。
高频电磁波在空中流传,如遇着导体,就会发生感觉作用,在导体内产生高频电流,使我们能够用导线接收来自远处的无线电信号。
接收电磁波所用的导线,一般叫做“接收天线”。
任何导线都能够作为发信天线和接收天线。
高频电子设备中每一段导线都可能向外发射电磁波,敏捷的收信机中每一段导线都可能拾取空中的各样电磁波所以需要采纳各种的障蔽举措!免得不该有的“天线”接收到扰乱信号!不一样形状、尺寸的导线在发射和接收某一频次的无线电信号时,效率相差好多,所以要获得理想的通信成效,一定采纳适合的天线才行!天线影响无线电通信成效的主要原由有极化方向、方向特征、阻抗般配、辐射效率和频带宽度等。
天线的输入阻抗输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。
天线与馈线的连结,最正确情况是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特征阻抗,这时馈线终端没有功率反射,馈线上没有驻波,天线的输入阻抗随频次的变化比较缓和。
天线的般配工作就是除去天线输入阻抗中的电抗重量,使电阻重量尽可能地凑近馈线的特征阻抗。
般配的好坏一般用四个参数来权衡即反射系数,行波系数,驻波比和回波消耗,四个参数之间有固定的数值关系,使用那一个纯出于习惯。
在我们平时保护中,用的许多的是驻波比和回波消耗。
一般挪动通信天线的输入阻抗为50Ω。
驻波比:它是行波系数的倒数,其值在1到无量大之间。
驻波比为1,表示完整般配;驻波比为无量大表示全反射,完整失配。
在挪动通信系统中,一般要求驻波比小于,但实质应用中VSWR应小于。
过大的驻波比会减小基站的覆盖并造成系统内扰乱加大,影响基站的服务性能。
2.回波消耗:它是反射系数绝对值的倒数,以分贝值表示。
回波消耗的值在0dB3.的到无量大之间,回波消耗越大表示般配越差,回波消耗越大表示般配越好。
4.表示全反射,无量大表示完整般配。
在挪动通信系统中,一般要求回波消耗大于14dB。
1.8米C波段通信卫星天线安装使用说明书成都四兴电子机械有限公司2010年1月6日▲天线使用安全警告:虽然天线本身的抗风生存能力能够对抗12级强风的冲击, 用中还在天线使是存在强风吹跨天线造成财产损失和人身伤害或死亡的潜在危险。
在遇到强风天气时,用户应对天线进行适当的检查和临时加固措施。
目录一、天线结构特征.....................二、主要技术参数......................三、包装形式..........................四、安装..............................五、维护..............................六、注意事项附图:1、1.8米C波段天线结构总图•…2、1.8米C波段天线基础图......3、1.8米C波段天线反射面装配图4、1.8米C波段天线下部件装配图5、1.8米C波段天线装配简图•…一、天线结构特征:本天线为分瓣式C波段抛物面天线,近年来随着我国卫星通讯的发展,广泛使用于我国边远地区、山区及各地对卫星信号的良好接收。
本天线特征:反射面为4块扇形面组合而成的实体板状结构, 座架为立柱式,具有造形美观、安装方便、操作简单、机械强度好、抗风能力强等特征。
主要技术参数:三、包装形式(木箱)四、安装(按按装配简图对照零件明细进行安装)△天线基础必须按照本说明书的基础图纸进行设计和施工。
天线基础的质量缺陷可以导致天线的抗风能力的下降。
五、维护△天线的常规维护保养的缺失可以导致天线的电气性能和抗风能力的下降。
△在天线停用后,建议及时拆除。
如要保留备用,应继续进行常规维护保养。
△在天线的使用寿命到期后,建议更新天线,并拆除旧天线。
1•开箱清点零部件(对照装配简图零件明细),是否缺少或运输中丢失,若有缺少或丢失应立即找有关部门或单位协商解决。
2. 对主要零部件加强爱护,轻抬轻放,切勿碰伤。
如果反射面有碰伤应及时修复或更换。
通信铁塔基础技术要求通信铁塔是现代通信网络的重要基础设施,承载着无线通信网络的各种设备和天线。
为了确保通信网络的正常运行和提供稳定的信号覆盖,通信铁塔需要符合一定的基础技术要求。
首先,通信铁塔的结构要坚固稳定。
通信铁塔通常需要承受强风、地震以及其他自然灾害的冲击,因此其结构必须具备良好的稳定性。
通信铁塔的设计和建造过程中,需要考虑各种力学因素,采用合适的材料和结构,确保其能够承受极端的气候和环境条件。
其次,通信铁塔的高度和位置要合理规划。
通信铁塔的高度和位置对于信号的传输和覆盖范围有着重要的影响。
在选择通信铁塔的位置时,需要考虑到地理条件、地形地貌以及周围建筑物的影响,以便最大程度地提供稳定的信号覆盖。
另外,通信铁塔的抗干扰性能要强。
通信铁塔周围可能存在各种干扰源,如高压线、电磁辐射等。
为了确保通信信号的质量和稳定性,通信铁塔的设计和建设需要采用抗干扰的技术手段,有效隔离外界干扰源对信号的干扰。
此外,通信铁塔的电力供应和动力备份要可靠。
通信铁塔作为一个关键的通信设施,需要稳定的电力供应。
在设计和建设通信铁塔时,需要考虑电力线路的铺设和电力设备的配置,同时还需要设置动力备份系统,如UPS电池或发电机组,以应对突发情况和断电情况下的电力需求。
最后,通信铁塔的维护和管理要及时有效。
通信铁塔的正常运行需要进行定期的检查、维护和管理。
相关的设备、线缆和天线需要经常检查和维修,以确保其性能和功能的正常运行。
此外,通信铁塔还需要配备相应的安全设施,如防雷装置和防盗设备,以保护通信设备的安全运行。
总之,通信铁塔是现代通信网络中不可或缺的基础设施,具备良好的结构稳定性、优选的位置规划、抗干扰性能、可靠的电力供应和备份系统以及及时有效的维护管理是通信铁塔基础技术的重要要求。
只有满足这些要求,通信铁塔才能确保通信网络的可靠性和稳定性,为用户提供高质量的通信服务。
高层建筑结构的抗风设计在当今城市的天际线中,高层建筑如林立的巨人般矗立。
它们不仅是城市繁荣的象征,更是人类建筑技术和智慧的结晶。
然而,在这些高耸入云的建筑背后,隐藏着一个至关重要的设计考量——抗风设计。
风,这个看似无形却力量强大的自然元素,对于高层建筑来说,是一个不容忽视的挑战。
风对高层建筑的影响是多方面的。
首先,强风会对建筑物产生直接的水平推力。
想象一下,狂风呼啸而过,用力地推搡着高楼,这可能导致建筑物的结构变形甚至损坏。
其次,风的作用还可能引起建筑物的振动。
持续的振动不仅会让居住或工作在其中的人们感到不适,长期下来还可能对建筑结构的耐久性产生负面影响。
此外,风在建筑物周围形成的复杂气流,可能导致局部的压力差异,从而影响窗户、外墙等构件的性能。
为了应对风的挑战,工程师们在进行高层建筑结构的抗风设计时,需要综合考虑多个因素。
建筑的形状和体型就是其中的关键之一。
流线型的设计能够有效地减小风的阻力,减少风对建筑物的作用力。
比如,一些现代高层建筑采用了逐渐收窄的外形,类似于竹笋的形状,这样的设计可以使风更顺畅地流过建筑,降低风的冲击。
结构体系的选择对于抗风性能也起着决定性的作用。
框架结构、剪力墙结构、筒体结构等不同的结构形式,在抵抗风荷载方面具有不同的特点。
框架结构具有较好的灵活性,但在抗侧力方面相对较弱;剪力墙结构则能够提供较强的抗侧刚度,适合抵抗较大的风荷载;筒体结构则集合了框架和剪力墙的优点,具有出色的抗风性能。
在实际设计中,工程师需要根据建筑的高度、用途、地理环境等因素,选择最合适的结构体系。
在抗风设计中,风洞试验是一项不可或缺的手段。
通过在风洞中模拟真实的风环境,对建筑模型进行测试,可以获取风对建筑物的作用力、压力分布等详细数据。
这些数据为设计师提供了宝贵的依据,帮助他们优化建筑的设计。
例如,根据风洞试验的结果,可以调整建筑的外形、优化窗户的布置,或者增加一些抗风构件。
除了结构设计,建筑材料的选择也与抗风性能息息相关。
通信天线NS–240BNS–240B型2.4米卫星通信天线NS–240B型2.4米卫星通信天线是陕西拓星通信设备工程有限公司研制生产的卫星通信地球站天线。
该天线是高性能的双修正环焦型天线,由于采用了计算机优化设计和先进的制造工艺,因而该天线具有高增益、低旁瓣、高极化鉴别率、小电压驻波比等良好特性。
该天线由主反射面、支撑板、副反射面、馈源、底架等五部分组成。
手动型天线备有方位微调机构,确保准确对星。
该天线主反射面是赋形抛物面,由八块面板组成,每块面板均采用高强度合金铝板拉伸成型,并用高强度铝合金型材作背筋,使天线有很强的抗风能力和足够的强度,以确保主反射面的重装精度(RMS≤0.4mm)。
天线副反射面及馈源系统均由数控车床加工成型,表面采用导电阳极化、热喷锌后烤漆(包括底漆和面漆)的处理工艺。
天线全部钢结构部件采用热浸锌或热喷锌后喷漆的表面处理工艺,全部连接用标准件采用不锈钢件,增强了它的防腐蚀能力,使天线的使用寿命大于15年。
天线座架形式采用有限可控立柱式俯仰-方位型座架,保证天线系统具有0°~360°的方位转动和0°~90°的俯仰转动范围。
天线转动方式有手动和电动二种,供用户选择。
电气性能序号电气指标C波段接收C波段发射Ku波段接收K u波段发射1工作频率GHz 3.624-4.2 5.85-6.42510.95-12.7514.0-14.5 2增益dBi38.341.547.5493电压驻波比 1.25:1 1.25:1 1.25:1 1.25:14-3dB点波束宽度 2.01° 1.35°0.47°0.34°5-15dB点波束宽度 4.03° 2.67°0.96°0.68°6噪声温度(°K)二端口馈源二端口馈源二端口馈源二端口馈源710°仰角38°K49°K 20°仰角31°K43°K 40°仰角23°K36°K8功率容量5kW/每口1kW/每口9接口型式CPR229G CPR-159G/137G WR-75 10馈源插入损耗0.15dB0.18dB0.36dB0.36dB 11收发隔离度85dB85dB 12交叉极化隔离度35dB35dB35dB35dB 13旁瓣包络CCIR-580CCIR-580CCIR-580CCIR-580主面直径2400m m副面直径286mm方位转动范围3600俯仰转动范围50-900表面精度0.4mm(r.m.s)再装精度0.5mm(r.m.s)天线自重量180kg喷漆白色工作风速72km/h-97km/h生存风速200km/h湿度0-100%温度-30-+60℃裹冰 2.5cm太阳辐射360B TV/n/f t2抗地震水平0.3G′S垂直0.15G′S。