Análise e mellora da falla de fuga de auga dun radar terrestre Coñecemento de bisagra de auga_bisagra

Resumo: Este artigo ofrece unha análise detallada do problema das fugas nunha bisagra de auga do radar subterráneo. Identifica a localización da avaría, determina a causa principal da avaría e propón medidas de mellora. A eficacia destas medidas verifícase despois mediante análises e probas de simulación mecánica.

A medida que os sistemas tecnolóxicos de radar seguen evolucionando, a demanda de potencia de transmisión do radar está aumentando, especialmente co movemento cara a matrices máis grandes e grandes datos. Os métodos tradicionais de arrefriamento por aire xa non son suficientes para satisfacer os requisitos de refrixeración destes radares máis grandes. O arrefriamento da fronte do radar é esencial, aínda que os radares terrestres modernos están a pasar da exploración mecánica á exploración de fase. Non obstante, aínda é necesaria a rotación azimutal mecánica. Esta rotación e a transmisión de refrixerante entre equipos de superficie conséguese mediante xuntas rotativas líquidas, tamén coñecidas como articulacións de auga. O rendemento da bisagra de auga afecta directamente o rendemento xeral do sistema de refrixeración do radar, polo que é crucial garantir a fiabilidade e a lonxevidade da bisagra de auga.

Descrición do fallo: o fallo de fuga na bisagra de auga do radar caracterízase por un aumento da taxa de fuga cun tempo de rotación continuado máis longo da antena. A taxa de fuga máxima alcanza os 150 ml/h. Ademais, a taxa de fuga varía significativamente cando a antena se detén en diferentes posicións de acimut, observando a taxa de fuga máis alta na dirección paralela á carrocería do vehículo (aproximadamente 150 ml/h) e a máis baixa na dirección perpendicular á carrocería do vehículo (uns 10 ml). /h).

Análise da localización e da causa da avaría: para identificar a localización da falla de fuga, realízase unha análise da árbore de avarías, tendo en conta a estrutura interna da bisagra da auga. A análise descarta certas posibilidades baseadas en probas de presión previas á instalación. Determínase que o fallo reside no selo dinámico 1, que é causado por un problema de conexión entre a bisagra de auga e o anel colector durante o proceso de montaxe. O desgaste do anel deslizante dentado supera a capacidade de compensación do anel O, o que provoca un fallo dinámico do selado e unha fuga de líquido.

Análise do mecanismo: as medicións reais revelan que o par de arranque do anel deslizante é de 100 N·m. Créase un modelo de elementos finitos para simular o comportamento da bisagra de auga en condicións ideais e cargas desequilibradas causadas polo par e o ángulo de guiñada do anel deslizante. A análise mostra que a deflexión do eixe interior, particularmente na parte superior, leva a variacións da taxa de compresión entre os selos dinámicos. O selo dinámico 1 experimenta o desgaste e as fugas máis graves debido á carga excéntrica causada pola conexión entre a bisagra de auga e o anel de derivación.

Medidas de mellora: en función das causas de fallo identificadas, propóñense as seguintes melloras. En primeiro lugar, a forma estrutural da bisagra de auga cámbiase de disposición radial a disposición axial, reducindo as súas dimensións axiais mantendo a forma e as interfaces orixinais sen cambios. En segundo lugar, o método de apoio para os aneis interior e exterior da bisagra de auga é mellorado mediante o uso de rodamentos de contacto angular con distribución pareada en ambos os extremos. Isto mellora a capacidade anti-balanceo da bisagra de auga.

Análise de simulación mecánica: créase un novo modelo de elementos finitos para analizar o comportamento da bisagra de auga mellorada, incluíndo o dispositivo de eliminación de excentricidade recentemente engadido. A análise confirma que a adición do dispositivo de eliminación de excentricidade elimina efectivamente a desviación causada pola conexión entre o anel de desviación e a bisagra de auga. Isto garante que o eixe interior da bisagra de auga xa non se vexa afectado por cargas excéntricas, mellorando así a vida útil e a fiabilidade da bisagra de auga.

Resultados da verificación: a bisagra de auga mellorada sométese a probas de rendemento independentes, probas de presión despois da combinación de rotación integrada co anel de desviación, probas de instalación da máquina enteira e extensas probas de campo. Despois de 96 horas de probas de copia e 1 ano de probas de depuración de campo, a bisagra de auga mellorada demostra un excelente rendemento sen fallas.

Ao implementar melloras estruturais e engadir un dispositivo de eliminación de excentricidade, o problema de desviación entre a bisagra de auga e o anel colector contrólase de forma eficaz. Isto garante a lonxevidade e fiabilidade da bisagra de auga, reducindo o risco de fugas. A análise da simulación mecánica e a verificación das probas confirman a eficacia destas melloras.