某可移式气象雷达结构总体设计

针对某可移式雷达的设计要求,在结构总体设计中严格控制运输界限,采用雷达翻转机构、扩展机构、装载平台和方舱一体化设计,降低了雷达的制造成本和使用成本。利用电力作为翻转系统和扩展机构的动力,结构简单,工作可靠且易维护。同时,该雷达终端显示单元远离电子设备单元和发电机组单元,具有良好的人机工程设计和可维性设计。实践表明,该可移式雷达性能稳定,安全性高,易于操作,满足使用要求。     

四类典型设计参数对机翼/外挂颤振特性的影响分析

在某机翼颤振模型基础上,建立了挂架和外挂结构动力学模型,并组装成机翼/外挂颤振计算模型。与光机翼情况对比,对应基准设计参数状态的机翼/外挂颤振速度降低了近50%。为研究机翼/外挂颤振特性受设计参数的影响,分别改变机翼油箱燃油状态、挂架刚度、外挂弦向悬挂位置和外挂展向悬挂位置,获得了设计参数对该机翼/外挂模型颤振特性的影响规律,给出了提高机翼/外挂颤振特性的改进建议。     

一种桁架式装配单元设计应用及其混联式柔性变体研究

以车载雷达产品为主要应用对象,从车载雷达装配工序的分解重构开始,依次展开了车载雷达装配系统的结构主体、末端执行机构和控制系统的设计,形成了一套基于桁架结构的自动装配单元。首先进行了车载雷达装配工序的提取以及装配单元的机构设计;其次基于BECKHOFF的控制器和EtherCAT总线搭建了自动装配单元的工业控制系统,并编写了自动、工序和点动调试3种模式的程序;然后通过投产、安装和调试搭建了装配应用验证单元。实际运行结果表明,所设计的车载雷达自动装配单元具备高速、高精度特点,能够稳定地实现车载雷达产品的装配过程。在此基础上,结合车载雷达产品多品种、小批量的生产模式,提出了对下一代自动化系统的柔性制造需求,研究了基于现有单元的具备高柔性的结构改进方案,提升了单元的混线生产能力。     

有源相控阵雷达模块盲插设计方法研究

有源相控阵雷达的天线阵面上含有成百上千、甚至上万个天线单元,天线单元与雷达的功能模块之间需要互连.盲插互连是目前一种主流的互连方式,便于模块的快速维修和更换,提高了工作效率.文中从盲插对接的结构组成与尺寸精度控制两方面对盲插的基本设计方法进行了介绍.盲插对接结构包含具有盲插对接功能的连接器、导向装置及插拔与固定装置3个功能部分.盲插对接的尺寸精度控制包含连接器安装位置的径向与轴向尺寸精度控制、定位销的尺寸精度控制及连接器安装面的刚度控制3部分.该盲插对接基本设计方法可为今后更好地设计雷达中模块的盲插互连提供一定的参考.     

机载雷达电源单元的减重设计及力学仿真分析

机载电子设备有着重量轻、功率密度高等要求,实际上还面临着各种严酷的力学环境。针对机载雷达电源单元,文中从电源模块及整件两方面着手开展减重设计。为了验证经过减重设计后的结构刚强度是否满足要求,采用ANSYS 软件分析了该电源单元在加速度过载、冲击及随机振动等各种工况下的结构响应和受力情况。分析结果表明,该电源单元的结构设计满足机载环境要求。文中针对雷达电源单元的减重设计及力学仿真分析对于其他机载电子设备的结构设计具有一定的指导意义。     

某微型监视雷达的结构及散热设计

为满足微型监视雷达轻型、便携且能适应多工况的使用要求,良好的结构及热设计必不可少.首先,将雷达分解为天线收发单元及结构支撑单元,完成整体构型和结构布局并确定三防设计和热设计的基本内容.然后综合考虑设备内部空间及重量限制,基于理论分析确定了自然散热、强迫风冷和辐射散热的整体散热方案.最后利用FloEFD软件并结合工程实际对散热模型进行了仿真分析,得到了天线框架及内部各组件的表面温度分布图.结果表明,T组件内部芯片的最高温度满足使用要求,从而验证了整体结构和散热方案的可行性.     

一种星载雷达T/R组件与波控单元连接设计

T/R组件与波控单元的连接对于有源相控阵雷达的性能具有十分重要的意义,星载雷达小型化、轻量化及高可靠性特点对单机之间的互连提出了更高的要求.文中提出了一种适用于星载有源相控阵雷达的T/R组件与波控单元之间的连接方法,通过合理的单机布局、互连电缆设计、安装板结构设计以及装配工艺的优化,实现了T/R组件与波控单元的有效、可靠连接,满足了星载雷达小型化、轻量化的要求,并通过在某星载雷达上的应用对该方法的效果进行了验证.     

某模拟雷达的天线结构设计与仿真分析

针对模拟雷达低成本的设计需求,在天线设计时采用基础框架与相控阵阵面相结合的复合天线结构,用较少单元的相控阵阵面模拟真实雷达的相控阵阵面。相控阵阵面采用喇叭空馈。这种馈电形式为封闭式,因而能量漏失小,馈电效率高。阵面的输入单元和辐射单元采用开口波导。该波导结构简单,加工成本低。它们通过轴向阶梯面与移相器连接,连接处不会产生电磁波泄漏和空间耦合。文中还建立了天线的有限元模型,进行静力分析,得到了天线在各工况下的应力云图和变形云图。结果表明,天线结构在各种工况下均能满足设计指标要求。     

某型无人机雷达整机热设计

为了保证雷达整机在无人机舱内恶劣的温度条件下能正常工作,这里采用在前机身侧部开设“猫耳洞”进行引风的方案.文中分别从雷达装机及热耗条件、整机级/单元级布局设计、各种飞行剖面下的整机热分析、对应的流场仿真等几个方面进行具体分析和计算.实物试飞验证证明,该雷达总体热设计方案完全能满足实际装机工作要求.该种散热方法对类似设备的整体热设计有一定的参考价值.     

某大型振动试验工装研究

机载雷达振动试验是机载雷达研制过程中不可缺少的过程之一,而振动工装设计的合理性决定了振动试验的真实性和可靠性。传统工装设计忽略了振动正交耦合的影响,使雷达天线单元处于过试验状态,严重时会毁坏雷达天线单元。文中通过有限元仿真和试验分析了某机载雷达天线单元振动工装的振动特性。结果表明,该振动试验工装的固有频率和振动传递率均满足设计和试验要求,但正交耦合现象较为明显。最后对该工装提出了设计改进措施,可为今后类似振动工装的设计和研究提供有益的参考。     

模块化与人机工程的协调性设计

为了解决雷达快速装运、快速架设等问题,提出了一种采用结构模块化设计与人机工程相结合的协调性结构设计方法。模块化设计与人机工程是结构设计技术发展中的前沿技术,文中对二者的结合应用进行了初步探索。该方法以人机工程学原理为基础,阐述自结构系统设计开始的模块化设计方法,实现模块化设计与人机工程协调统一的结构创新设计,解决了简易条件下雷达的快速装运架设问题。模块化与人机工程的协调性设计是对雷达结构设计多种技术融合应用的有益探索。     

面向产品结构设计的图形置换技术

在产品结构设计的概念设计阶段,具有一定工程意义的图形单元是工程师实现设计思想图形化的工程语言。本文以图形单元作为产品结构建模的基本单位,提出了进行产品结构模型编辑的图形置换技术,给出了实用、方便的单元操作方法,实现了基于功能设计图形结构的过程。     

通过边界条件的设计控制结构固有振动特性

研究了通过设计结构的边界支撑条件来控制其固有频率和振型节线位置的方法。对较少的边界支撑条件进行设计，就可达到对较多的结构参数进行设计所能获得的效果，这在理论和实践上都具有一定的价值。为验证这一思想，文中给出了一个计算实例及其实验结果。     

Internet环境下机械结构系统的分布式全局协调优化

许多大型复杂结构系统的分结构是由异地分布的设计单位分别进行有限元分析与优化设计的，这样组合起来的结构系统并不能得到真正的优化。研发了通过Internet实现异地分布式结构系统全局协调优化设计的技术。给出了其实现途径、实用软件系统和应用算例。     

导弹总体结构设计主模型技术的研究与实现

产品主模型技术是复杂产品研发平台的核心和基础。针对当前导弹武器设计的快速性和设计过程集成性的要求,文中通过对传统导弹总体结构设计过程的分析,研究并建立了导弹总体结构设计主模型。导弹总体结构设计主模型包括参数化模型,导弹总体结构控制模型,模型转换接口,规则描述集。开发了基于主模型的导弹总体结构设计系统,创建了设计向导,并结合实例对上述理论和方法进行了有效性验证。     

浅析注射成型塑料件结构设计

从注射成型塑料件结构设计的角度出发,结合材料本身特性及注塑生产的工艺特点,总结了注射成型塑料件结构设计上的一些要点和注意事项,列举了若干设计中经常采取的结构形式和改进方法,为注射成型塑料件的结构设计给出了参考。     

一种多姿态便携式履带机器人传动和结构设计

提出了一种新型4自由度便携式履带机器人结构设计方案.机器人采用三段式模块化设计,可迅速拆卸,适合单人携带和进行维护;机器人具有良好的机动性能,在越障、跨沟、攀爬方面具有明显优势.介绍了机器人的结构特点及其运动功能实现,并围绕传动设计和结构设计两大方面,对机器人的传动结构布局、传动实现、模块化结构设计、抗冲击结构设计等内容进行了详细阐述.     

面向CAD系统的连续体结构形状与拓扑优化

针对当前连续体结构优化所面临的有限元模型与CAD模型转换困难,产品设计意图和结构工艺在优化过程中难以保持等问题,研究了面向CAD系统的连续体结构形状与拓扑优化方法。通过分析CAD几何表达和CAE网格划分特点,采用欧拉网格和扩展有限元法,建立面向结构优化的CAD/CAE模型融合机制;而后基于连续体物质导数,推导了CAD直接建模操作敏度,驱动CAD实体模型进行结构形状与拓扑优化。在此基础上,针对操作敏度量纲不一致问题,采用速度场均匀化方法,修正操作敏度,以提高优化收敛效率。通过三维CAD实体模型结构优化实例,验证了上述方法的可行性和求解效率。     

某自动化立体仓库的高层钢货架结构设计

介绍了某自动化立体仓库高层钢货架的设计;结合实际工程的设计,概括了该类结构在体系布置、内力分析及构件承载力验算等方面的基本原则,为以后同类工程的设计提供了范例和设计依据。     

机载电子设备结构轻型化设计与应用

机载电子设备所处的环境比较复杂、情况恶劣 ,如何合理地解决机载电子设备的结构总体设计 ,特别是结构轻型化设计的问题尤为重要 ,在达到减重目的的同时 ,提高了飞机的机动性和设备的抗振、抗冲击能力。本文结合具体实践 ,对上述问题进行了阐述。