一种舰载雷达机柜结构设计
一种舰载分布式数字阵列雷达系统技术研究
一种舰载分布式数字阵列雷达系统技术研究一、研究背景随着国防技术的发展，舰艇作为国家的重要平台之一，其防御能力和作战能力日益受到重视。
雷达技术作为现代军事装备的核心技术之一，在舰艇防御中发挥着极为重要的作用，能够远程探测目标信息，并对周围环境实时掌握，为作战指挥和决策提供有力支撑。
然而，传统的舰载雷达系统在性能上存在一些局限性，如探测距离短、目标识别能力弱、反干扰能力差等问题。
因此，有必要研究一种新型的舰载雷达系统技术，以满足现代舰艇的精密作战需求。
二、研究意义分布式数字阵列雷达系统是一种新型的雷达系统，在舰载雷达系统的探测距离、目标识别能力和反干扰能力等方面都有较大的进步。
这种系统利用多个独立的雷达单元共同工作，组成一个大型的雷达系统，能够有效地减小雷达系统的尺寸和重量，并且具备方向的可控性，能够获得更高信噪比和更精确的目标信息。
因此，研究分布式数字阵列雷达系统在舰载雷达中的应用意义非常重大。
三、分布式数字阵列雷达系统的原理及结构1.原理分布式数字阵列雷达系统采用多寻址空时编码技术，将雷达信号分成多个子信号，由多个独立的雷达单元分别接收和处理这些信号。
这些雷达单元之间通过高速数字信号传输对信息进行共享和协同处理，从而实现一个大型雷达系统。
2.结构分布式数字阵列雷达系统由分布式阵列天线、分布式信号处理单元、多通道传输系统和控制单元等组成。
其中，分布式阵列天线是分布式数字阵列雷达系统的核心组成部分，由多个元件组成，能够组成一个方向可控的大型天线阵列。
分布式信号处理单元负责对雷达数据进行处理和多目标跟踪，将结果通过多通道传输系统发送到控制单元。
控制单元则通过多通道传输系统对雷达指令进行控制和调度。
四、分布式数字阵列雷达系统的优势1.高度灵活可控分布式数字阵列雷达系统由多个独立的雷达单元组成，其结构灵活、可扩展性强，能够满足不同的雷达应用需求。
同时，由于采用了多寻址空时编码技术，能够实现方向的可控性，从而获得更高信噪比和更精确的目标信息。
新型船用导航雷达结构总体设计
divided into three cavities: the main cavity , the left secondary cavity and the right secondary cavity, so as to
increase the installation surface of the equipment, thus reduce the volume and weight of the antenna pedestal.
雷达的总体布局设计是整个结构设计的核心。总 体结构布局设计的优劣决定着整个系统的设计品质, 对雷达的性能影响也较大⑵。总体布局首先要考虑 船用导航雷达的使用环境要求，其次要考虑雷达性能 要求。使用环境要求包括防潮、防盐雾、防霉菌，因此, 设计中要对船用导航雷达设备进行必要的防护。布局 时将所有室内设备安装在机柜内，所有室外设备安装 在天线座内，天线座进行密封设计，这样就能对雷达电 子设备进行有效保护。为了使船用导航雷达具有较好 的性能,如功率损耗小、探测距离远，总体布局时，将发 射机、接收机等前置到天线下面，减少线路损耗。总体 布局将天线、馈线、发射机、接收机、电源等组合在一 起,形成室外单元，其他设备放在室内机柜内，形成室 内单元，室内单元和室外单元之间通过光缆联接。总 体布局如图1和图2所示。
航雷达探测距离近，目标分辨率较高'将这两种体 设计带来了新的要求。首先，该设计相当于将两套雷
制集成到一台雷达中，就能充分发挥这两种体制的优 达组合到一起，设备量几乎翻倍,如果对结构不仔细设
点。某新型船用导航雷达采用连续波与脉冲双体制兼 计就会造成安装设备体积过大的问题。其次,雷达设
容的设计方案，得到更为强大的探测跟踪导航能力。 备量的增加将带来雷达设备发热量的增加，如何有效
某雷达接收机箱结构设计
某雷达接收机箱结构设计介绍了某型号雷达接收分机机箱的研制过程。
通过内部器件的合理布局，用19英寸的机箱取代了初始设计的24英寸机箱，减小了体积；为满足机载条件下的冲击振动试验要求，对机箱进行了加固设计；合理制定散热方案解决了箱内器件的散热问题。
经过产品的使用验证，此机箱的结构设计完全满足指标要求。
标签：接收机箱；加固设计；散热设计1 引言雷达结构设计是雷达研制过程中的一个重要环节，它对保证雷达的优良性和可靠性起着重要的作用。
雷达的机动性、可靠性、安全性、环境适应性、工艺性等在很大程度上都通过结构设计来实现；雷达的造型、美观也取决于结构设计的水平。
某雷达接收分机是该雷达的重要组成部分，受限于总体尺寸，机箱宽高有严格限制，而且是一个混装机箱，箱内既安装有不同种类的模块，又安装有普通插件及CPCI标准插件。
接收分机安装在设备机柜内，要兼顾地面试验和挂装运七飞机使用条件，满足公路运输、飞机冲击、振动等要求。
所以，接收机箱的设计既要保证内部设备的布局合理，又要保证机箱具在良好的刚强度，同时还要提供内部器件运行的良好环境。
2 结构设计分机机箱结构布局如图1所示，机箱高6U。
校正源模块设计成与变频接收模块相同的结构形式，与3个六通道变频接收模块、1个本振源模块一起占用9.5个面板宽度。
频率源插件、模拟电源插件各占用2个面板宽度。
CPCI标准的1个时序控制板、3个数据采集板及1个数字电源共需要6个面板宽度。
接收分机共需要20个面板宽度，故选用19英寸的标准CPCI机箱进行改装设计。
图1 分机机箱布局3 刚强度设计为了兼顾地面试验和挂装运七飞机使用平台，满足公路运输、飞机冲击、振动等要求，将机箱上、下导轨分别设计成整体结构形式，如图2所示，且选用铝合金材料加工，以进一步增加刚强度。
机箱左右侧壁采用5mm厚铝板加固。
机箱内变频接收模块、校正源模块和本振源模块均设计成用锲形锁紧装置固定的机载固定方式。
对于频率源插件和模拟电源插件，在前面板上均采用4个松不脱螺钉固定，为进一步加固，在机箱后部又增加了定位销座。
一种舰载型配重机柜的有限元振动仿真分析
（ Ｎｏ．７２４ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ＣＳＩＣ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１１１５３）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｔｈｅ ｒｉｇｉｄｉｔｙ ａｎｄ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｂｉｎｅｔ， ｔｈｅ ｋｅｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ
关键词：机柜；结构可靠性；振动仿真；大质量法
中图分类号：ＴＮ９５７．８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００９⁃０４０１（２０１９）０４⁃００４１⁃０５
Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ
ａ ｓｈｉｐｂｏｒｎｅ ｃｏｕｎｔｅｒｗｅｉｇｈｔ ｃａｂｉｎｅｔ
舰载型配重机柜的结构可靠性，根据振动试验的实际工况，对其进行了有限元振动仿真分析，
在使用模态叠加法的基础上通过大质量法对其进行了扫频振动的谐响应分析，将仿真和试验
的频响输出结果作对比。 结果表明，仿真分析的频响曲线和扫频试验测得的曲线趋势一致，且
幅值接近，说明该仿真方法可为机柜的振动特性及下一步的结构优化提供参考。
本文从工程应用出发，用相同质量的配重块取代
机柜中的转笼及电子模块，用三向弹簧阻尼单元模拟
机柜底部的减震系统。 依据 ＧＪＢ＿１５０．１６Ａ⁃２００９ 设计
相关输入谱曲线，在基于模态叠加法的基础上用大质
量法对某含有减震器的机柜组成的弹性系统进行了模
结构的可靠性能会直接影响系统工作的可靠性。 为评
态分析及谐响应分析，将仿真分析的结果和实测的数
第 ３９ 卷 第 ４ 期
雷达与对抗
２０１９ 年 １２ 月
ＲＡＤＡＲ ＆ ＥＣＭ
某舰载电子设备机箱结构设计
某舰载电子设备机箱结构设计作者：杨素珍安子毅来源：《科学导报·学术》2020年第70期【摘要】舰载电子设备应具备抗恶劣环境、抗冲击、良好的散热性、良好的密封性和较高的防腐蚀性能等特点。
在设计时需兼顾体积、重量、强度和散热等要求。
本文根据电子设备机箱的使用环境要求，进行了力学分析、热学分析、密封设计和防腐设计等。
【关键词】舰载电子设备;冲击;散热;仿真;密封;防腐ABSTRACT：The shipboard electronic equipment should be featured with anti-corrosive environment，impact resistance，good heat dissipation，good sealing and high corrosion resistance. In design，We need to consider the requirements of volume，weight，strength and heat dissipation. In this paper，according to the environmental requirements of electronic equipment chassis，mechanical analysis，thermal analysis，sealing design and anti-corrosion design are carried out.KEYWORDS：Shipboard electronic equipment;Strength;Heatdissipation;Simulation;Sealing;Anticorrosive引言本文中艦载电子设备机箱安装于某新型舰上，机箱功能、性能等必须满足舰载环境条件、相关国军标和系统的技术要求[1]。
由于舰载设备特殊的环境使用要求，对设备的力学、热学设计提出了较高的要求。
一种舰载雷达机柜结构设计
２ 结构设计
该 机柜 采用 密 闭式 ， 因为这 样 可 以解决 三大 问题 ：
轴用来安装转笼 ， 转笼可以向外旋转 ， 这样就可以很方
便 地对 机柜后 半 部 分插 箱 中元 器 件 进行 安装 和 维 修 。
（ ）由于电子元件发热 ， １ 要想能正常工作 ， 就必须
机柜后半部分左右焊有立柱 ， 立柱上有标准系列安装 孔 ， 以随 意放 置带 有标 准系列 尺 寸 的插 箱 （ 图 １ 。 可 如 ）
Ｔ ｅ ｓｒ ｃｕ ａ ｅ ｉｎ ｏ ｉｔ ｈ ａ ｉ ｅ ｓ ｏ ｈ ｐ ｏ ｎ ａ ａ ｓ ｈ ｔｕ ｔ ｒ ｌｄ ｓｇ ｆａｒｉ ｔｃ ｂ ｎ ｔ ｆ ｓ ｉ ｂ ｒ ｅ ｒ ｄ ｒ ｇ
Ｑ Ｕ 耽 ｉ Ｓ Ｎ ａ—ｕ Ｉ — ｎ ．Ｕ Ｈｕ ｉ ａ ｘ ｈ
摘 要 ： 了适 应 海上 恶劣环 境 ， 为 本文介 绍 了一种 舰 载 雷达 密 闭机 柜 结构 设 计 ， 中包括 电磁 兼 其
容设 计 、 设计 和三 防设 计 。 热
关 键词 ： 载 雷达 ； 闭机 柜 ； 舰 密 结构 设计 中 图分 类号 ： Ｐ ５ ． 文 献标 识码 ： 文章 编号 ：０ ９— ４ １ ２ ０ ） ３— ０ ７— ３ Ｔ ９７ ８ Ａ １０ ０ ０ （ ０ ７ Ｏ ０ ４ ０
ａ ｄ “ｔ ｒ ｅ ｒ ｓｓａ ｃ ” ｄ ｓｇ ． ｎ ｈ ｅ —ｅ ｉｔｎ ｅ ｅ ｉ ｎ Ｋｅ ｙｗｏ ｄ ｒ ｓ：ｓ ｐｂ ｒ ｅ ｒ ｄ ｒ ｉ ｇ ｔｃ ｂ ｎ ｔ ｔｕ ｔ ａ ｅ ｉ ｈｉ ｏ ｎ ａ ａ ；ａ ａｉｈ ａ ｉ ｅ ；ｓｒ ｃｕｒｌｄ ｓｇ ｎ
１ 引 言
（ ． ｌａｙＲｐｅ ｎａｉｓＯｆ ｅｏ ｈ Ｎ ｖ ａｊ ｇ， ａｊ ｇ２００ ，ｈｎ ； １Ｍｉｔｒ ｅｒｅｔｔｅ ｆｃ ｅＰ ｉ ｓ ｖ ｉ ｆｔ ａｙｉ Ｎ ｎｎ Ｎ ｎｉ １０ ３ Ｃ ｉａ ｎ ｉ ｎ
某舰载雷达密闭机柜设计
某舰载雷达密闭机柜设计
刘国维;单兴红
【期刊名称】《电子机械工程》
【年(卷),期】2000(000)005
【摘要】为了满足舰艇电子设备的严酷环境等特殊要求,本文主要介绍了一种密闭机柜在结构组成,及其屏蔽、接地、三防,散热、走线、通用等方面的优越性.
【总页数】3页(P12-14)
【作者】刘国维;单兴红
【作者单位】南京电子技术研究所,210013;南京电子技术研究所,210013
【正文语种】中文
【中图分类】TN95;U6
【相关文献】
1.舰载雷达机柜的电磁兼容设计 [J], 江坚
2.某舰载密闭电源机柜的热设计及实现 [J], 韩延宁;董智鼎
3.舰载雷达发射机柜的隔振设计 [J], 梁雪松
4.舰载雷达全密闭式钣金机柜焊接变形工艺控制技术 [J], 吴建宁
5.一种舰载雷达机柜结构设计 [J], 邱卫新;孙怀花
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某舰载雷达密闭机柜设计
某舰载雷达密闭机柜设计Ξ刘国维 单兴红(南京电子技术研究所 210013)【摘要】 为了满足舰艇电子设备的严酷环境等特殊要求,本文主要介绍了一种密闭机柜在结构组成,及其屏蔽、接地、三防、散热、走线、通用等方面的优越性。
关键词 密闭机柜 电磁屏蔽 三防 双向走线A D esign of the A irtigh t Cab inet fo r CertainSh i p bo rne R adar【Abstract】 In o rder to stand the severe environm ent and m eet o ther special requirem ents of the electronic equi pm ent in vessels,th is paper m ainly introduces the advantages of a k ind of airtigh t cabinet in configurable compo sing,electrom agnetic sh ielding,grounding,salt-p roof、hum idity-p roof、m ildew-p roof,heat exchange, circuitry arrangem ent and general uses etc.Key W ords A irtigh t cab inet E lectrom agnetic sh ielding Salt-p roof,hum idity-p roof, m ildew-p roof Doub le directi on circu itry arrangem en t1 概 述电子设备结构设计是研制各种类型电子设备的一个重要环节,它对保证电子设备的优良性能起着重要作用。
近年来,作为高科技产品的现代军用电子设备的机柜设计,不再是单纯机械安装、支撑和结构外壳设计的概念,而是以满足设备功能和环境要求为基本设计内容,体现电子设备总体设计思想的综合设计。
车载装备的电子机柜结构设计
机 箱采用 三截 导轨联 接 ， 当机柜 内分机需 要维 修时 ， 可拉 出所需 维修 的插箱 进行维 修 。
３３ ．． 机 柜 的屏 蔽措施 ２ 根据机柜具体的环境条件和技术要求 ， 设计之初就确定了机柜的材料 。此外从强度、 寿命、 质量、
造价等方面决定所选材料的厚度 ， 通常钢板厚度选取１ １ ｍ 铝板选取３ ～． ｍ， ５ ｍｍ， 就能满足屏蔽性能要 求 （ ０ Ｋ Ｚ１Ｇ 对以上两种金属板性能理论上可达到ｌＯ Ｂ 。因此 ， 在ｌｏ Ｈ ￣０ Ｈｚ Ｏｄ ） 机柜总的屏蔽效 能的设 计。 在合理选择了材料后 ， 主要取决于屏蔽完整性设计， 特别是焊接 的缝隙 、 电缆孔、 通风孔等的设计。 理想的屏蔽机柜是由合适的材料构成的连续的封闭金属箱体，而在实际上机柜不能实现完全电 密封 ， 其焊接的缝隙、 电缆孔 、 通风孔等能破坏电密封陛。为提高机柜 ▲
３３ 机柜 的综 合要 求 ．
随着 电子设备 的迅速 发展 ， 对电子 机柜 的设计 要求越 来越高 ， 但刚 度 、 度高 ， 不 强 外观造 型美 观大方 ， 而且对 设备 的可维 性 、 风散 热 、 通 电磁 兼容 等方 面都提 出 了较高 的要求 。
３３１ 可 维 性 方 面 －．
热量 。 由于军 用机 柜 内元 器件 组装 密 度高 ．其 内部 耗散 功率 一 般 在 Ｏ２ ～ ．Ｋ ，若 采刚 ．５ ０４ Ｗ
自然冷却 方法 散热 ，机柜 的 敞热 尺寸 必然增 大 『 此该类 机柜 一般 采川强 迫风 冷。 夫 １
Ｏ八 一科技
车 载装 备 的电 子机柜 结构 设计
求。
关键词 ：结构设 计
． 电子机 柜 刚度
屏 蔽
１ 概 述
电子 机 柜是 安 装 和保 护 电 子模 块 以及 各 种 印制 板 的重 要 结 构 ，是 直 接 承受 载荷 的基 础 ，其 结构 设计 的好坏 ，将 直接 影响设 备 的工作 稳定 性和 可靠性 。如 何利用 有 限的空 间位 置 ，提 高 各分机 及元 器 件和 功能模 块 组装 密 度 ，优化 机 柜 的减振 、通 风 散 热性 能等 方 面 ，
某机载雷达天线背架结构设计
大多数机载雷达天线均安装在天线罩内， 天线罩
固定在 飞机 机身上 ， 天线 不承受 风 载 ， 天线 罩 内形成 稳 定可靠 的环境 条 件满 足 天线 的正 常工 作 。此 设 计 中 ， 雷达天 线罩单 元需 直接 连 接 在 天线 背 架 上 ， 与天 线 单 元连为 一体 ， 吊装 在直升 机尾部 一起旋 转 、 收放 。天线
ｓｍ ｕ ａｅ ｒ ｍｅ ｓｒ ｃｕ ｅ Ｓｍｅ ｈ ｎ ｃｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｅ ｌ ｋ ｎ ｓｏ ｏ ｄ ｔｏ ｓ Ｂｙ ｃ ｍ ｐ ｒｎ ｔ ｘ ｅ ｍｅ ｔ ｉ ｌｔｄ ｆａ ｔ ｔ ｒ ｃ ａ ｉ ｅ ｆｒ ｎ ｅ ｕ ｄ ｒａｌ ｉ ｄ ｆｃ ｎ ｉｉｎ ． ｕ ｏ ａ ｉｇ ｗｉｈ ｅ ｐ ｒ ｉ ｎ ｒ ｓ ｌ ，ｉ ｗａ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｈ ｔ ｃ ｕ ｅ ｄ ｓｇ ｏ ｌ ｅ ｈ ｅ ｄ ｆｔｅ ｏ ｅ ａｌｄ ｓｇ ｅ ｕ ｔ ｔ ｓｐ ｏ ｅ ｈ ｔｔ ｅ ｓｒ ｔｒ ｅ ｉｎ ｃ ｕ ｄ ｍｅ ｔｔ ｅ ｎ ｅ ｓ ｏ ｈ ｖ ｒ ｌ ｅ ｉｎ． ｕ
Ｋｅ ｒ ｓ ａｒ ｏ ｅ ｒ ｄ ｒ ｎ ｅ ｎ ａ ；ｆ ｃｉ ｎ ｓｉ ｗ ｌ ｉｇ；ｓ ｃｕ ｅ ｄ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｒ ａ ａ ；ａ ｔｎ ａ ｆ ｍｅ ｒ ｔ ｔ ｅ ｄ ｎ ｂｎ ｒ ｉ ｏ ｒ ｔ ｔｒ ｅ ｉ ｕ ｒ ｎ ｇ
０ 引 言
明结构 设计是 满足要 求 的。
关 键词 ： 直升机 机载 雷达 ； 天线 背架 ； 搅拌 摩擦 焊 ； 结构设计
中图分类 号 ￣ Ｎ ２ ． ８ ． ８ ０ ８ Ｔ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ８— ３ ０ ２ ０ ）４— ０ ８— ３ １０ ５ ０ （ ０ ８ ０ ０ ２ ０
舰载雷达发射机柜的隔振设计
梁 雪 松
（ 船舶 重 工 集 团公 司 ７ ３ ， 州 ２ ５ ０ ） ２ 所 扬 ２ ０ １
摘要： 以发射机柜的隔振设计为对 象， 简述 了机械振动对电子器件的危害 ， 主要分析 了机柜隔振设计的途径 与方法 ，
提 高 系 统 的 抗 振 能 力 ， 以 实 验 结 果 证 实 了隔 振 设 计 的 可 靠 性 。 并
ｓ ｍｅ ｗａ ｓａ ｔ ｏｄ ｏｒｖ ｂｒ ｉ ｎ ｉｏ ａ ｉ ｓｇｎ ｏ ａ ｎ ｔｉ ｒ ｅ Ｏ ｒ ｉｅｔ ｅ ｖ ｂ ａ ｉ ｓ ａ ｏ ｙ ｎｄ ｍｅ ｈ ｓｆ ｉ ａｔｏ ｓ ｌ ｔｏｎ ｄｅ ｉ ｆｃ ｂｉ ｅ ｎ ｏ ｄ ｒｔ ａ ｓ ｈ ｉ ｒ ｔｏｎ ｉｏｌ— ｔｏｎ ｃ ｐ ｂｉ ｔ ａ ｈｅ ｔ ｓ ｅ ｕｌ ｅ ｔｆｅ ｈ ｅ ｉ ｂ ｌｔ ｉ ａｔｏ ｓ ａ ｉ ｎ ｄ ｓｇｎ． ｉ ａ ａ ｌ ｙ， ｎｄ ｔ ｅ ｔｒ ｓ ｔｃ ｒ ｉｉｓ ｔ ｅ ｒ ｌａ ｉｉｙ ｏｆｖ ｂｒ ｉ ｎ ｉｏｌ ｔｏ ｅ ｉ ｉ
关 键 词 ： 柜； 机 隔振设 计 ； 刚度 中图分类 号 ： Ｎ ２ Ｔ ０ 文献 标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： Ｎ ２１１（０７０一１５０ Ｃ ３～４３２０）６Ｏ１～３
Ｖｉ ｒ ｔｏ ｓ ｌ ｔｏ ｓｇ ｏ ｈｉ — ｏ ｎｅ Ｒａ ｒ Ｔｒ ｎｓ ｉｔｎ ｂ ｎ ｔ ｂ ａ ｉ ｎ Ｉ ｏ ａ ｉ ｎ Ｄｅ ｉ ｎ ｆ ｒ Ｓ ｐ ｂ ｒ ｄａ ａ ｍ ｔ ｉ ｇ Ｃａ ｉ ｅ
机载雷达设备安装架的结构设计
０ 引 言
机 载雷达在 飞机上 的安装一 般有 分部安装 和集 中
１ 安 装 架 的 主要 技 术指 标
１ １ 主 要技术 指标 ．
安装二种形式， 对于集中安装的设备 ， 往往需设计一个 安装 架 ， 将各 可更换 单 元 （ Ｒ 通过 安 装架 安 装 固定 Ｌ Ｕ） 在 飞机雷达舱 内 ， 安装 架 不 仅要 以尽 可能 轻 的 自身 该
关键 词 ： 栽 火控 雷达 ； 机 安装 架 ； 铸铝 ； 结构设 计 中图分类号 ￣Ｎ ５ ．３ Ｔ ９ ７ ８ Ｔ ９ ９ ７ ；Ｎ ５ ． 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ：０ ８— ３ ０ ２ １ ） １— ０ ２一ｏ １０ ５ ０ （ ０ ０ ０ ０ ２ ３
Ａｓ ｅ ｌ ｒ ｍｅ Ｓ ｒ ｃ ｕ ｅ Ｄｅ ｉｎ ｆｒ Ａｉ ｏ ｎ ｕ ｐ ｎ ｓ ｍｂ ｙ Ｆ ａ ｔｕ ｔ ｒ ｓｇ ｏ ｒ ｒ ｅ Ｅｑ ｉ ｍｅ ｔ ｂ
波 ， 续时 间 １ ｍ 。 持 １ ｓ
缆走线 、 冷却风 量分配 及接地 等功 能需求 ， 同时满 足机
载设备恶劣的振动和气候环境。文中介绍的安装架与 载机 的安装 接 口复杂 ， 装 架上 设 备 较多 ， 形 较 大 ， 安 外
支撑安装 点少 。因受重 量限制 ， 采用 了薄壁铸 件结构 ，
电 子 机 械 工 程
２ ２
Ｅｌｃ ｒ —Ｍ ｅ ｈａ ｃ ｅｔｏ ｃ ｎｉａｌＥｎｇｎｅ ｒｎｇ ｉ ｅｉ
２１ ０ ０年第 ２ ６卷第 １ 期
２ １ Ｖ １２ ． ０ ０． ｏ ． ６ Ｎｏ １
机 载 雷 达设 备 安装 架 的结 构设 计
时社萍 ， 常 研， 向华平 （ 南京 电子 技术研 究所 ， 江 苏 南 京 ２ ０ ３ ） １０ ９ 摘 要： 介绍 了一种机 载 雷达设备 安装 架的结构 设计 ， 包括 安 装 架的组 成 、 设计 方法 、 料 选择 、 构设 材 结
某雷达电子设备方舱设计
某雷达电子设备方舱设计本文结合某型号的雷电电子设备在方舱设计上进行的布局，针对设备维修性、散热、电磁屏蔽、布局设计等展开分析，提出雷达电子设备中的重要设备是方舱，应梳理出清晰的研制思路，提出科学的技术指标要。
其中，关于舱体功能要做到合理布局、分区明晰、整洁大方，例如方舱的电磁屏蔽性能可采用金属丝网和铍铜指形簧片结合的方式提高门框与填充门板之间的缝隙，而显控台内置分机维修性问题可以通过风道的合理设置加以解决，设备散热问题可以通过分机转动机构加以解决，因此对于该方舱的设计方法的分析能够对于同类方舱的设计具有参考价值。
标签：雷达电子；方舱设计；维修设备随着现代战争中电磁环境的日益恶化，雷达电子设备中的方舱设计成为了研究重点。
方舱设计要考虑内部集成的大量的高功率电子设备，还有太阳辐射热以及工作人员的散热问题，要在维修后保证工作时汇聚的大量热量能够得到疏散。
因此在方舱设计上，要对屏蔽、布局设计等问题加以重点考虑。
某型号雷达方舱研制思路是保证设备正常工作，将电子设备方舱作为雷达设备和操作人员的主要载体，雷达系统的重要组成部分加以设计，特别是对电磁屏蔽性能的设计上，围绕将热量带到舱外，重点进行方舱内电子设备维修的可达性，方便操作性的研究和设计，经过系统全面系统的改造，大大缩短了维修时间。
1 电子设备方舱布局概述某型号雷达电子设备方舱内布局整洁、美观、大方，方舱布局做到了主次分清，被自然隔成两个工作区间，显控台的位置被安排在操作者及其周边，两个设备机柜安装在6 m方舱的中后部，三组显控台并排安装在方舱前部，辅助设备布置大板方舱，方舱设备机柜兼作后墙，遵照宽松、独立、稳定的原则，设备的机柜布置以及操作空间分区明晰、整洁大方，显控台和左壁设备机柜之间不是常规的地沟走线，设备机柜和显控台之间的走线全部通过扩展工作台下方，该布局扩大了舱体功能的同时也扩大了使用空间，工作台的扩展设置很好地维护了设备，做到了增减线缆而不需要拆机柜。
舰用铸铝密闭机柜的刚强度设计
舰用铸铝密闭机柜的刚强度设计沈文军(南京电子技术研究所，江苏南京210013)摘要：针对我所新型舰用铸铝密闭机柜的研制，对于机柜的刚强度设计在理论上进行了定性分析，结合计算机仿真进行了定量分析，对机柜的刚强度进行了优化设计，为同类机柜的研究打下了坚实的基础。
关键词：铸铝密闭机柜；刚度；强度；模态1概述舰用铸铝密闭机柜是我所针对某大型舰载雷达而自行研制开发的新一代电子设备载体，具有很强的抗海上和舰船恶劣环境的能力。
铸铝密闭机柜如图1所示，它是由骨架、前门、后门及机柜附件组成。
目前该机柜已在产品中被大量使用。
由于铸铝机柜使用铸铝，其材料强度、刚度都远不如钢板，在舰载环境下，既要保证设备安装所需的刚强度，又不能使骨架过重，因此要进行详细的模态分析及计算机仿真计算，在本次设计中将对机柜的刚强度同时进行优化，结合机柜的重量指标及可加工性，寻求最佳平衡点。
2设计目标根据海装电子部的《舰艇电子设备抗恶劣环境实施指南》中提出的层次结构设计理念，要求机柜骨架一阶固有频率在30Hz以上，各处结构件的应力在材料的许用应力内并留有足够的安全系数（n≥1.5~2），并尽量优化结构，减轻机柜骨架重量。
3机柜骨架模态分析3.1理论分析当一个线性振动系统按其自身某一阶固有频率作自由振动时，系统都具有确定的振动形态(简称振型或模态)，这是系统本身固有的动态特性，由其自身的结构和材料特性决定。
描述这种振动形态的向量称为模态向量。
模态分析的实质是一种坐标变换，其目的是使方程解耦。
通常只需取前几阶模态叠加便可达到足够的精度。
以无阻尼多自由度系统为例，具有n个自由度的无阻尼自由振动方程为：公式(2)有非零解的条件是：位移阻抗矩阵〔Z〕=〔K〕-的行列式为0，即：det(〔K〕-)=0 即系统的特征方程或频率方程。
令：〔Φ〕=〔{Φ(1)}，……，{Φ(n)}〕，特征向量{Φ(1)}、……、{Φ(n)}为系统的各阶主振型。
得到：其中：——正则化因子；式中：αi{ΦN(i)} ——i阶正则振型；N——正则化后的参数脚标。
某舰载雷达自动锁的结构设计
横 摇轴 上各有 １ 套 伺服 驱动装 置 和轴位 传感器 。
图２ 自动 锁 原 理 图
自动锁 工作 时 ， 直 流力矩 电机 通过 弹性联 轴器 驱 动蜗 杆蜗 轮 传 动 机 构 运 动 ， 蜗 轮 与 齿 轮 同轴 固
图 １ 稳 定 平 台原 理 图
定， 进 而带动 齿轮 齿 条 机 构运 动 ， 齿 条 通 过 弹簧 的 弹性力使 锁 舌伸 出 ， 插 入 稳定 平 台的 锁孔 内 ， 即完 成 锁定 任务 。蜗轮 轴后 端 固定 有 凸轮滑 块 ， 凸轮 滑 块 转动 碰触微 动开 关 ， 对 锁头 的行 程和 往返进 行控
时 间的 计算 ； 最后 对 自动 锁进行 了环境适 应性 设计 ， 主要 包括 密封设 计和 防腐设 计 。
关键 词 ： 自动锁 ； 舰 载 雷达 ； 稳 定平 台
中图分 类号 ： Ｔ Ｎ ９ ５ ９ ． １
文 献标识 码 ： Ｂ
文章编 号 ： ２ ０ ９ ５— ５ ０ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ ３— ０ ０ ６ ２— ０ ３
分组 成 。这 种 形式 具 有结 构 简单 、 可靠 性 高 、 密 封 效果 好等优 点 Ｊ 。
靠对 舰载雷 达 的正常工 作起 着至 关重要 的作 用 。
１ 稳 定 平 台原 理 和 自动 锁 设 计 指 标
１ ． １ 稳 定 平 台工作原 理
如图 １ 所 示 。稳定 平 台有 ２根 轴 ， 横 摇轴 与舰 首 尾线 平行 ， 纵摇 轴与 舰首尾 线垂 直 。在纵摇 轴和
２ 自动 锁 的 设 计
２ ． １ 传动 形 式的选择
自动锁 是稳 定平 台 系统 内的锁定装 置 ， 安装 于 稳定 平 台的外 围 ， 由 于某 些 雷达 安 装 位 置 低 ， 海上
一种雷达机柜[实用新型专利]
![一种雷达机柜[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/c327c72cf02d2af90242a8956bec0975f465a4ad.png)
专利名称：一种雷达机柜
专利类型：实用新型专利
发明人：姚丙义,贾静宇,张涛,熊尚威,周亭亭,王志锐申请号：CN202122603522.9
申请日：20211027
公开号：CN216209849U
公开日：
20220405
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开一种雷达机柜，包括：支撑框架；蒙皮外壳，其设于所述支撑框架外，雷达穿设于所述支撑框架、所述蒙皮外壳；转接件，所述转接件连接所述支撑框架和所述蒙皮外壳。
通过设置有支撑框架、蒙皮外壳且通过转接件连接两者，在保证整体强度的情况下，可减少厚度和质量，结构简单、成本更低，从而满足雷达产品的轻量化需求。
所述支撑框架包括支撑框体和若干层连接梁，所述若干层连接梁分层连接于所述支撑框体，其中所述雷达的镜筒居中设置。
通过设置有支撑框体和层连接梁，能够保证整体强度，实现电气元件的分层布置且置于镜筒的两侧，既能保证拆装维护的便利，又能很好地隔离电气元件之间的电磁干扰，更为可靠、紧凑。
申请人：航天新气象科技有限公司
地址：214000 江苏省无锡市滨湖区未名路28号
国籍：CN
代理机构：北京三聚阳光知识产权代理有限公司
代理人：汤荞赫
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舰载雷达结构总体设计
舰载雷达结构总体设计
惠叙兴
【期刊名称】《雷达与对抗》
【年(卷),期】1998(000)001
【摘要】简要介绍了舰载雷达结构总体设计的特点及步骤，重点阐述了该设计所涉及的领域及相关技术措施，如雷达设备的隔振缓冲设计，热设计，环境防护设计等。
【总页数】5页(P41-45)
【作者】惠叙兴
【作者单位】南京船舶雷达研究所
【正文语种】中文
【中图分类】U665.22
【相关文献】
1.舰载电子设备结构总体设计 [J], 陈京会
2.基于模糊滑模变结构的舰载雷达二轴转台伺服控制系统研究 [J], 王茗倩;顾卫杰;李桂秋;
3.舰载搜索雷达天线座举臂式结构与斜轴式结构的比较 [J], 汤明春
4.某舰载侦察天线座结构总体设计 [J], 陈彦
5.舰载二维越低空搜索雷达总体设计 [J], 张显满
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外部干扰源产生的干扰信号进入机柜 ,避免了对电路
(3) 喷涂三防漆
或元件的影响 。电源滤波器使用是电磁兼容中一个重
在机柜整机联调合格后 ,对线缆 、印制板上喷涂三
要的手段 ,选用了 2个 DL 26T1 电源滤波器 。
防漆 ,可以进一步提高产品的三防能力 。
5 三防设计
6 结束语
在机柜中有金属也有非金属 ,在严酷的海洋气候 条件下 ,金属材料特别容易遭受腐蚀 ,非金属也容易老 化和霉烂 ,从而严重影响电子设备的可靠性和寿命 。
图1
2. 2 门 门用 3个铰链安装在骨架上 ,通过转动门上的把
手带动伸缩连杆和锲形转盘分别与固定在骨架上下方 及右侧的槽块压紧锁牢 。门是用铸铝铸造加工而成 , 这样不易变形 。在门内侧四周开有凹槽 ,用来放置导 电屏蔽橡胶条 ,以达到屏蔽和密封效果 。 2. 3 减振装置
振动和冲击常常给电子设备造成很大危害 ,使其 损坏而不能正常工作 。为了隔振和缓冲 ,根据该机柜 的重量和重心 ,在底框的底座上安装了合适的减振器 , 并在顶框的背架上安装了阻尼器 。 2. 4 走线接地装置
3 收稿日期 : 2007205216 3 3 作者简介 :邱卫新 ,男 , 1962年生 ,高级工程师 ,现从事雷达总体技术研究 。
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2 结构设计
该机柜采用密闭式 ,因为这样可以解决三大问题 : (1) 由于电子元件发热 ,要想能正常工作 ,就必须
散热 ,根据总体要求热量不能直接排放到舱室 ,需要机 柜密闭 ;
(2) 安装在舰艇上的电子设备需要考虑的工作环 境是防盐雾 、防湿热和防霉 ,机柜密闭可以很好地解决 元器件腐蚀问题 ;
(3) 机柜密闭可以很好地解决电磁兼容问题 。 机柜主要由骨架 、门 、插箱 、转笼 、减振装置 、转接 顶板 、走线接地装置等组成 。 2. 1 骨架 在狭小的船舱内 ,当机柜达到一定的数量时 ,空间 就显得特别拥挤 。所以 ,维修只能在机柜的正面进行 。 该机柜以骨架为主体 ,由顶框 、底框 、左右侧板和后门 板焊接而成 ,机柜对外敞开的只有前门 。整个机柜内 部空间分前后两个部分 ,前面左侧立柱上下有两个转 轴用来安装转笼 ,转笼可以向外旋转 ,这样就可以很方 便地对机柜后半部分插箱中元器件进行安装和维修 。 机柜后半部分左右焊有立柱 ,立柱上有标准系列安装 孔 ,可以随意放置带有标准系列尺寸的插箱 (如图 1) 。
三防设计就是在产品设计过程中将防盐雾 、防湿 热 、防霉设计糅合进来 ,它是对机柜本身及内部元器 件 、分机 、模块采取的防护措施 。该机柜采取了以下措 施:
(1) 机柜密闭 它能有效地防止内外空气对流 ,能较好地防止外 部盐雾和潮气进入机柜腐蚀设备 。同时 ,机柜通过工 作时采用循环通风的冷却方式让经过去湿 、净化 、冷却 (或加温 )处理的空气进入机柜 ,极大地改善了机柜内 部各分机以及模块的工作环境 ,对产品的三防起到积 极的作用 。 (2) 用优质材料及适宜的涂镀保护层 为了保证机柜在海上环境条件下可靠地工作 ,在 结构设计中 ,大量采用了耐腐蚀材料 ,比如防锈铝 、不
Abstract: In order to m ake the cabinets of shipborne radars adap t to severe marine circum stances, a structural design is introduced, which covers the electromagnetic compatibility design, therm al design, and“ th ree2re sistance ”de sign. Keywords: shipborne radar; airtight cabinet; structural design
3 热设计
电子元件在工作时会产生热量 。实践表明 ,电子 元件的故障率随元件温度的升高呈指数关系增加 ,电 子设备线路的性能则与温度的变化成反比 。所以 ,要 提高电子设备的工作性能和可靠性就要进行合理的热
图2
4 电磁兼容设计
机柜中有好多电子电路 ,如果外部的或内部的干 扰信号太强 ,就会使电子设备工作质量降低或根本不 能工作 。所以 ,在机柜设计中如何采取措施消除或减 少电磁干扰 ,是船用电子设备可靠性设计的重要内容 , 一般从屏蔽 、接地和滤波三方面来考虑 。结构设计时 应和电讯设计紧密结合 。 4. 1 屏蔽处理
图3
4. 3 电源滤波器使用
锈钢等 ,我们所有使用的紧固件均采用不锈钢材料 。
电源滤波器是一个门户 ,它可以将电源线中有用 同时采用高品质的油漆涂层和电镀保护层 ,与机柜连
信号频谱以外不希望通过的能量加以抑制 。它既可以 接的电缆头用热缩套管塑封 ,等等 。这些措施使整个
抑制机柜内部电路产生的干扰输出机柜 ,又可以抑制 机柜的防护能力得到保证 。
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雷达与对抗 2007年 第 3期
设计 。 该机柜采用循环通冷风冷却方式 。虽然另外需要
安装循环通风装置 ,价格会贵一些 ,但是由于单套设备 中该机柜数目较多 ,而且制冷效果好 ,所以采用这种冷 却方式 。
机柜的顶部开有 3个窗口 , 2个进风口 , 1个出风 口 。机柜左右侧板各焊有 1 个通风管道通到机柜底 部 ,上部分别与 2 个进风口相连 (如图 2 ) 。 20°的冷 风由压力通过进风口 、通风管道被鼓到机柜底部 ,再由 下而上通过热交换把机柜中的热量由出风口带到机柜 外部 ,这样就保证了电子元件能在合适的温度下正常 工作 。
雷达与对抗 2007年 第 3期
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一种舰载雷达机柜结构设计3
邱卫新 1 ,孙怀花 2 33
(1. 中国人民解放军海军驻南京地区雷达系统军事代表室 , 江苏 南京 210003; 2. 南京船舶雷达研究所 , 江苏 南京 210003)
摘 要 :为了适应海上恶劣环境 ,本文介绍了一种舰载雷达密闭机柜结构设计 ,其中包括电磁兼 容设计 、热设计和三防设计 。 关键词 :舰载雷达 ;密闭机柜 ;结构设计 中图分类号 : TP957. 8 文献标识码 : A 文章编号 : 1009 - 0401 (2007) 03 - 0047 - 03
该机柜严格遵守 GJB2825297 军用雷达机柜机箱 和插件模块化设计 :插箱可以沿着立柱上系列孔随意 放置 ,屏蔽盒和印制板外形尺寸做了统一规定 ,保证了 通用性和互换性 ,同时也使机柜结构紧凑美观 ,维修方 便 。该机柜在设计时就考虑到拆卸和维修等问题 ,一 旦发生故障 ,会使维修时间不会过长 ,增加了设备的使 用效率 。经实践表明该种标准密闭式机柜是符合海军 使用要求的 。
参考文献 : [ 1 ] 南京工学院. 电子设备机构设计原理 [M ]. 南
京 :江苏科学出版社 , 1979. [ 2 ] 刘鹏程 ,邱扬 1 电磁兼容原理及技术 [M ] 1 北
京 :高等教育出版社 , 19931 [ 3 ] GJB 2825297 军用雷达机柜 、机箱 、插件模块化
要求 1
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The structural design of airtight cabinets of shipborne radars
Q IU W ei2x in1 , SUN Hua i2hua2
( 1. M ilita ry R epresen ta tives O ffice of the PLA N avy in N an jing, N an jing 210003, Ch ina; 2. N an jing M a rine R ada r Institu te, N an jing 210003, Ch ina)
要想屏蔽 ,机柜就应该最大可能地密闭 ,窗口尽可 能少 ,所有的接缝处都要接触良好 ,并且还都要导电 。
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1 引 言
在一套电子设备的设计中 ,结构的设计是必不可 少的部分 ,最先进的电子元器件如果不能保证其合适 的工作环境 ,那么就不能达到预定的技术指标 。机柜 是用来安装和保护电子元器件和零部件的重要结构 。 好的结构设计可以排除外界环境 (如温度 、潮湿 、电磁 干扰 、振动冲击等 )对设备的干扰 ,可以保证设备工作 的可靠性 ,对于提高设备的操作使用效率以及增加设 备安装维护的方便性等方面均起着重要作用 。所以 , 机柜的结构设计已成为实现产品技术指标的重要组成 部分 。本文所述的舰载雷达机柜就是为了抗海上恶劣 环境而设计的先进设备 。
邱卫新面涂有导电漆 ,并贴上导电橡胶条 (例 如前门和骨架之间 、顶盖板和顶框之间 ) ,这样就可以 减少外部相互干扰 。 4. 2 接地处理
信号地 、数字地 、机壳地三地分开也是一个重要的 举措 。机柜中安装了 3 种接地铜条 ,它们相互绝缘 ; 3 种信号的线路分别和这 3 种接地铜条相连 ,这样就减 少三种信号的内部相互干扰 。如图 3。