大型雷达天线座静压轴承设计

雷达天线罩装配工艺分析及设计王青杰1发布时间：2021-08-06T07:36:20.298Z 来源：《防护工程》2021年11期作者：王青杰1 胡建裕2[导读] 天线罩由三个玻璃钢复合材料罩体构成，每只罩体通过金属过渡件(金属条)与中心体螺接，而罩体与金属条也采用螺栓连接。

中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽省合肥市 230000摘要：天线罩是某雷达的关键部件之一，由构造相同的三个单元组成一个大型椭球体透波罩。

天线罩主要承担雷达系统在运动过程中的气动载荷，并对罩内的天线阵面起保护作用。

关键词：雷达天线罩装配工艺分析及设计前言天线罩由三个玻璃钢复合材料罩体构成，每只罩体通过金属过渡件(金属条)与中心体螺接，而罩体与金属条也采用螺栓连接。

设计图纸提出的安装要求，就是将已成形的罩体毛坯件调整到相对于中心体的正确安装状态。

一、天线罩装配工艺中的技术1.罩体空间姿态的调整。

通过前面的介绍可以知道，整个装配工作的基准是接口工装。

当接口工装按其设计要求正确地安装好后，就可以通过经纬仪在装配现场建立起相应的基准坐标系统。

装配工作的重点也就是如何将罩体通过测量调整安置于基准坐标系统内的正确位置上。

在这个问题上外方专家曾先期提出了一个其大致思路为：罩体脱模后(立式状态)，利用吊装工具翻转成卧式状态；将罩体与接口工装初步连接，将处于待命状态的罩体状态调整工装(简称定位工装)与罩体对接，利用定位工装五根支架上的夹紧机构夹持罩体；通过类似于夹紧机构的测量顶尖与罩体表面规定贴标点的间隙控制罩体相对于接口工装的空间位置。

通过分析，认为这套方案中存在诸多不易控制的环节和较为严重的问题：a)罩体与接口工装预连接后，在脱出吊装工具到定位工装与之接触期间，将把约15000N?m的扭矩施加在接口工装上，而接口工装是严格控制受载的制件，无法满足这一功能要求。

b)夹紧机构对罩体的支撑和调整是通过其与罩体表面的摩擦力来实现的。

而对于如此之大的非刚性体而言，仅通过分散的若干点接触较难达到准确调整其空间位置的目的；另外，此方案对五根支架的刚性提出了极高的要求，给工装系统的设计和制造增加了相当大的难度。

大型相控阵雷达轮轨式天线座设计*瞿亦峰,郭洪伟(南京电子技术研究所,江苏南京210013)摘要:低速、重载的大型相控阵雷达,采用轮轨式天线座无疑是一种比较好的选择。

结合某大型相控阵雷达项目,阐述了相控阵雷达轮轨式天线座的技术实现途径、系统组成,对滚轮布局、轮轨打滑、轮轨接触等关键技术进行了分析、研究,最终将轮轨式天线座成功应用于该大型相控阵雷达。

关键词:相控阵雷达;轮轨式;天线座中图分类号:TN957.8文献标识码:A文章编号:1008-5300(2009)03-0026-03Desi gn of a Ro ller Race way Type Pedestalfor Large Phased-A rray RadarQU Y-i feng,GUO Hong-w ei(N anjing R esearch Institute of E lectronics Technology,N anjing210013,China)Abst ract:Ro ller track pedestal is a good cho ice for a large,lo w speed,heavy phased-array radar.Fro m a pro-ject o f large phased-array radar,the technical concept and syste m co m positi o n of the r o ller track pedestal for phased-array radar is presented i n this paper.So m e of the key technical issues,such as the layou t o fwhee ls, w hee-l rail slip,whee-l rail contac,t are d iscussed.F i n all y,the roller track pedestal i s applied successfully to a lar ge phased-array radar.K ey w ords:phased-array radar;ro ller track;antenna pedestal0引言通常,我们把利用滚轮和轨道作为天线座的轴向支承、依靠轮轨之间的摩擦力实现方位传动的天线座称为轮轨式天线座。

一种耐大功率宽频带雷达天线罩设计方法说实话一种耐大功率宽频带雷达天线罩设计方法这事，我一开始也是瞎摸索。

我就想着这怎么能在大功率又宽频带的情况下还能好好工作呢？我试过好多种材料。

一开始我就用普通的塑料试了试，感觉这就像是拿纸去挡洪水一样，完全不行啊，功率一大，它根本就承受不住，这就是我第一次栽跟头得到的教训，有些材料看起来好像能行，但实际根本不是那么回事。

然后我想那金属罩咋样呢？我弄了个简易的金属罩框架尝尝鲜，结果发现金属对电磁波的反射太厉害了，这就好比把光线都给我挡回去了，信号就乱套了，这时候我才意识到得找那种对电磁波吸收反射比较理想的材料。

我就到处查资料，看各种研究报告。

看到有人说陶瓷材料可能有戏，我就赶紧弄了些陶瓷样品来测试。

可是陶瓷那东西不容易加工成型，稍微有点偏差就影响整个效果。

我当时加工的时候，就想我这和做陶艺似的，但这可比做普通陶艺要求高多了，失败了好多次。

后来我胆子也大了点，就想混合材料会不会更好。

我把几种对频率响应不同的复合材料混合在一起，这个过程就像是做菜的时候把不同调料混在一起，一点点试比例。

有时候比例差一点，性能就大不同。

我第一次混合的时候发现虽然耐功率有所提升，但是频带又变窄了。

经过了好久的折腾。

我发现一层理想的耐大功率宽频带的雷达天线罩设计的外层可以用那种对电磁波吸收和透过性比较好的特种陶瓷，像用很小心地搭积木一样确保加工精度，然后再用专门设计好比例的复合材料做内层。

这样两层配合起来，就像一个小组合作一样，内负责内的功能，外负责外的功能。

这里还有一个小细节就是，在设计尺寸的时候，不能设计得太紧凑，要预留一点空间，就像我们穿衣服要宽松一点才舒服那样，这样对于大功率和宽频带有一定的缓冲余量。

我也不确定这方法是不是完美，但是目前做出来的试验品效果还不错，可以给大家当一个参考。

至于还能不能有更好的办法，也许需要更多的尝试和探索。

我只是把我自己探索的过程分享给你们。

大型RCS测量雷达天线座钳装与工艺技术探讨邵忠伟【摘要】雷达设备中天线座装配技术一直是整机装配工作的重点和难点，天线座装配直接影响雷达战技术指标的实现。

大型雷达截面积（RCS）测量雷达天线座除具有多套天馈线及伺服系统外，还集成设计了高频接收、发射机等模块，结构复杂、集成度高，对安装精度、运动平稳性、散热性能。

结构抗震能力、电缆布放等装配性能均有较高的要求。

通过工艺分析和总结，制作了多种配套件和专用工装，并进行了实际验证，各项安装性能均满足设计要求。

%The assembling technique of antenna pedestal of radar is both important and difficult in o- verall assembling. The assembling of antenna pedestal will influence the realization of radar techni- cal and tactical indexes. The antenna pedestalof large-scale radar cross section (RCS) measurement radar not only consists of servo system and several sets of antenna systems and feeder systems, but also integrates high frequency receiver, transmitter and other modules. It has complex structure and high integration, so the demand to its assembling performance including installation accuracy, mo- tion stability, heat dissipation performance, structural shake-proof ability and cable layout, etc. is very high. After technics analysis andsummarizing,various kits and special equipment are made, and practical validation is performed, each installation performance can satisfy the design require- ments.【期刊名称】《舰船电子对抗》【年(卷),期】2012(035)006【总页数】4页(P117-120)【关键词】传动精度;运动平稳性;散热;结构抗震【作者】邵忠伟【作者单位】船舶重工集团公司723所,扬州225001【正文语种】中文【中图分类】TN820.820 引言雷达截面积（RCS）测量雷达主要用于测量飞机、箔条弹等目标的电磁散射特性，为目标RCS分析提供实际数据。

第9期2018年5月No.9May，2018随着国家综合实力的提升，保障我国领土、领海和领空安全的需求日益重要。

故探测敌对势力和恐怖组织的袭击，保护国民安全和领土安全的职责越发重要。

三坐标目标指示雷达具有全天候快速探测和定位功能，具有较高的探测精度。

为了边疆、高原、极寒等恶劣环境下的空间监视，在无人值守条件下，雷达长时间无故障工作对整个雷达系统的可靠性提出了更高的要求。

本文研究的天线座是三坐标目标指示雷达实现长时间无人值守功能的基础所在，通过对天线座驱动结构和测角装置等关键部件冗余设计、传动系统浸油润滑及状态监测装置等一系列设计来满足无人值守天线的长时间运转。

1 天线座结构设计天线座包括转盘、底座、回转支承、驱动系统、旋转组合和方位编码器等单元[1-2]。

天线座是为天线组合提供旋转动力，使天线波束沿顺时针进行方位扫描[3-4]。

天线座在原有基础上进行改进设计，更改的原则是尽量在原有的设计基础上改进，提高系统可靠性，延长维护周期。

改进设计主要包括驱动机构和方位编码器采用双套冗余的结构，将单驱动电机、单控制单元改为双驱动电机和双控制单元，并保证单电机工作能驱动天线正常转动。

同时为缩短维护周期，提高系统可靠性，驱动系统采用浸油润滑代替传统的脂润滑。

2 热冗余设计2.1 双电机设计原转台系统采用单套驱动机构，如图1（a ）所示，驱动机构选用SEW 伺服减速电机，额定功率7.5 kW 。

安装方式为侧面法兰螺栓固连，回转支撑外齿与减速电机输出端小齿轮啮合处为脂润滑。

为了增加整个雷达系统运转的可靠性，在改进方案中，天线座采用了两套驱动机构，结构如图1（b ）所示，单个减速电机的额定功率仍为7.5 kW ，安装方式为轴向端面安装。

雷达正常开机条件下，单个电机工作，当检测到电机状态，如电流突变时，切掉此电机电源，快速启动另一电机开始工作，通过此操作来达到天线正常工作的目的。

为了能够更好地切换两个电机的工作状态，在驱动机构中加入单向离合器，其具有单向传动和接合容易的特点，实现了两套机构的无缝切换。

某相控阵雷达天线结构设计与研究发布时间：2022-08-29T02:27:53.703Z 来源：《工程建设标准化》2022年37卷第8期作者：张小蔚[导读] 雷达作为一种电磁系统，能够在对于人类视线无法观测的条件下发现目标并能确定其位置，同时能够测量目标的坐标和运动参数，识别目标的类型，对目标进行跟踪。

张小蔚技术中心一、绪论1.1 引言雷达作为一种电磁系统，能够在对于人类视线无法观测的条件下发现目标并能确定其位置，同时能够测量目标的坐标和运动参数，识别目标的类型，对目标进行跟踪。

自从二十世纪三十年代后期雷达问世以来，其技术得到了飞速发展，60年代出现的电扫相控阵天线和数字化处理技术，对雷达技术产生了革命性影响；70年代合成孔径雷达的出现，使通过卫星检测大地、海洋成为现实；80年代以美国陆军的“爱国者”等系统为代表，相控阵雷达技术大量用于战术雷达。

从60年代末相控阵雷达技术出现以后，在随后的20年，各发达国家对三坐标相控阵雷达技术研究不断深入，相继研制了多款应用型产品。

近20年来，高技术战争成为常态，各国为了提高雷达的战场生存能力，高性能机动式相控阵雷达得到极大重视。

越野能力强、转场时间短，使雷达具有较高的机动性；自动化程度高、展开/撤收迅速，使雷达能够快速进入工作状态，迅速发现目标以提高毁伤概率。

高机动雷达较好的战场适应性，已成为地面机动雷达的发展方向。

现代战争以高科技、非接触为其主要特征，以导弹为主要攻击武器，以雷达为主要的电子战武器，这就要求雷达在具备常规性能的基础上，提高其战场适应能力和生存能力。

地球的球面外形使雷达电磁波探测目标时存在盲区，尤其是对远区低空目标；同时由于战场上高山、树木、建筑物等地物遮挡，阻碍了雷达对低空目标的探测。

为了减小雷达盲区，提高雷达低空性能，使用结构方式将雷达天线升高，有助于克服地球曲率和地物遮挡对雷达低空性能的影响。

要实现高架雷达工作的稳定性和升降机构的安全可靠性，同时保证雷达的机动性能，需要对雷达结构进行认真研究。

某单兵搬运雷达天线座结构设计
朱晓凯;李俊伟;张丽敏
【期刊名称】《郑州轻工业学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2014(000)003
【摘要】研究了一种拆装方便并可单兵搬运的新型俯仰-方位天线座：采用转台式方位座和可重复拆装俯仰转台，从而满足拆分后单体质量要求。

通过有限元方法分析天线座结构时忽略螺钉、销钉、平键等连接件，关键部位采用理论公式校核以保证其连接强度。

结果表明，天线座结构合理，力学性能满足使用要求。

【总页数】4页(P68-71)
【作者】朱晓凯;李俊伟;张丽敏
【作者单位】中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南郑州 450047;中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南郑州 450047;中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南郑州 450047
【正文语种】中文
【中图分类】TN957.8
【相关文献】
1.S模式单脉冲二次雷达天线座结构设计 [J], 周雷;刘永宁
2.某机载雷达天线座的结构设计 [J], 顾立彬
3.某雷达天线座与制导武器一体化结构设计 [J], 张雷亭
4.对大型重载雷达天线座结构设计与仿真分析 [J], 陈世杰
5.某场面监视雷达天线座结构设计 [J], 李德举;宋文虎
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高精度高刚度静压轴承的设计毕业设计（论文）摘要静压轴承是滑动轴承的一种，是利用压力泵将压力润滑剂强行泵入轴承和轴之间的微小间隙的滑动轴承。

静压轴承和滚动轴承相比，它的振动小，加工工作表面精度要求高而且它回转轻巧，空气粘度低，摩擦小，发热和变形也小，适用于高速、高精度的场合。

而且它耐寒耐热，具有独特的干净和方便特性，对环境无污染，其无需考虑密封问题。

本文为了使主轴部件适合超精密切削加工的要求，研究了多种高精度高刚度流体静压轴承。

首先，分析了超精密机床对主轴系统的要求，并根据超精密加工切削力的大小进行主轴刚度分析。

同时研究了驱动电机类型和驱动方式的选择原则。

其次，给出了小孔节流型液体静压和气体静压轴承的工程计算方法，并分别计算液体静压径向和止推轴承以及气体静压径向和止推轴承的承载能力和刚度。

同时简要介绍了新型多孔质气体静压轴承。

最后，根据上述研究成果，给出了三种流体静压轴承的优缺点，为超精密机床主轴箱的选择提供了重要依据。

关键词：静压轴承；高精度；高刚度；主轴高精度高刚度静压轴承的设计AbstractHydrostatic bearing is a sliding bearing, is the use of a pressure pump pumps the pressure lubricant into the bearing and the shaft to force a small gap between the sliding bearing. Hydrostatic bearing and the rolling bearing compare, its vibration small, the processing active face precision requests moreover it to rotate high dexterously, air viscosity low, rubs slightly, gives off heat and distorts also slightly, is suitable to is high speed, the high accuracy situation. Moreover it cold resistant heat-resisting, has unique is clean and the convenient characteristic, does not have the pollution to the environment, it does not need to consider the seal question.This article in order to cause the main axle part to suit the ultra precise machining the request, has studied the many kinds of high accuracy high rigidity hydrostatic pressure bearing.First, has analyzed the ultra precision machine tool to the main axle system request, and carries on the main axle rigidity analysis according to the ultra precise processing size. Simultaneously has studied the actuation electrical machinery type and the drive type selection principle. Next, has produced the eyelet reducing expenses liquid static pressure and the gas static pressure bearing engineering calculation method, and separately calculates the liquid static pressure radial direction and the thrust bearing as well as the gas static pressure radial direction and the thrust bearing capacity and the rigidity. Simultaneously, the new porous nature gas static pressure bearing is introduced briefly. Finally, according to the above research results, has produced three kind of hydrostatic pressures bearing good and bad points, has provided the important basis for the ultra precision machine tool headstock choice.Keywords:static pressure bearing，high accuracy，high rigidity，main axle毕业设计（论文）目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1 概述 (1)1.1.2 国外超精密机床的发展情况 (1)1.1.3 国内超精密机床的发展情况 (2)1.2 超精密加工机床的主轴部件技术 (3)1.3 论文选题的技术指标 (4)2 超精密复合加工机床主轴设计 (5)2.1 主轴系统的基本要求 (5)2.2 超精密机床主轴的研究 (6)2.2.1 主轴刚度分析 (6)2.2.2 主轴结构及其驱动系统 (7)3 液体静压轴承的性能分析 (11)3.1 引言 (11)3.2 液体静压轴承简介 (12)3.2.1 液体静压轴承的工作原理 (12)3.2.2 液体静压轴承的优缺点 (16)3.2.3 液体静压轴承的分类 (17)3.2.4 液体静压轴承的应用 (18)3.3 小孔节流液体静压轴承的工程计算 (19)3.3.1 径向轴承的计算 (19)3.3.2 止推轴承的计算 (23)3.4 液体静压轴承技术的展望 (26)4 气体静压轴承的性能分析 (28)4.1 气体轴承的发展概况 (28)4.1.1 国外气体润滑轴承的发展概况 (28)4.1.2 国内气体润滑轴承的发展概况 (29)4.2 气体轴承简介 (29)高精度高刚度静压轴承的设计4.2.1 气体轴承的现状 (29)4.2.2 气体轴承的特征 (30)4.2.3 气体静压轴承的分类 (31)4.3 小孔节流气体静压轴承的工程计算 (34)4.3.1 径向轴承的计算 (34)4.3.2 止推轴承的计算 (41)4.4 多孔质材料轴承简介 (44)4.4.1 多孔质材料及其主要性能 (44)4.4.2 多孔质材料加工方法 (45)4.5 气体轴承目前存在的问题 (47)结论 (48)经济性分析 (49)参考文献 (50)致谢 (52)毕业设计（论文）1 绪论1.1课题背景1.1.1概述精密和超精密加工技术的发展，直接影响到一个国家尖端技术和国防工业的发展，因此世界各国对此都极为重视，投入很大力量进行研究开发，同时实行技术保密，控制关键加工技术及设备出口。

大型雷达结构的安全性设计发布时间：2022-09-01T08:12:49.813Z 来源：《科学与技术》2022年4月8期（下）作者：王呈顺，胡建裕，侯奎[导读] 雷达设备的机电控制系统广泛采用软件控制硬件兼弱电控制强电王呈顺，胡建裕，侯奎中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽省合肥市 230031摘要：雷达设备的机电控制系统广泛采用软件控制硬件兼弱电控制强电，强电驱动重载设备，被驱动的重载设备点多分散，安全性风险相应增大。

因此，机电控制系统的安全性设计占有非常重要的地位。

关键词：大型雷达结构；安全性；设计1安全性设计要求机动雷达（天线）的自动架设过程为：支臂放落→撑腿调平→天线举升→天线展开→天线上仰→天线解锁。

自动撤收过程为：天线锁紧→天线下俯→天线收拢→天线放落→撑腿收回→支臂收回。

自动架设与自动撤收过程是在机电控制系统的控制下有序进行,不允许任何针对操作人员和设备的安全风险存在，安全风险的产生主要是由于使用者、设计者对于装备、产品信息的不完备造成的。

所以,设计人员应该尽力去穷尽对于产品、装备的未知因素,把未知因素转化为确定因素，并通过制定安全预案、安全防护措施，消除设计缺陷和设计遗留问题,尽最大可能去减小安全风险。

因此,安全性设计的设计思想应当主要体现在“预防性”上。

安全性设计的工作主要是在装备的研制设计阶段完成。

某型雷达设备天线架设与撤收过程的安全性要求如下：支臂收放的安全性设计、平台调平过程安全设计、天线升降过程安全设计、天线翻转过程安全设计、天线”架撤/工作/检修”互锁、天线转台处于锁紧状态与天线扫掠互锁、天线阵面处于撤收归位状态与天线扫掠互锁、控制软件中的关联保护设计、电机过载保护、三相电源保护、系统接地保护、过行程保护、警铃警示、图文警示等。

2大型雷达结构的安全性设计2.1雷达电源系统安全性保护设计大型相控阵雷达电源系统涉及因素多影响范围大，如在雷达阵面的每一层都有配电箱,在每一个TR组件里面都有电源单元。