אאוסיט, מאז 1993
תקציר: מאמר זה מספק ניתוח מפורט של נושא הדליפה בציר מים מכ"ם קרקעי. הוא מזהה את מיקום התקלה, קובע את הגורם העיקרי לתקלה ומציע אמצעי שיפור. האפקטיביות של אמצעים אלה מאומתת לאחר מכן באמצעות ניתוח ובדיקה של סימולציה מכנית.
ככל שמערכות טכנולוגיות מכ"ם ממשיכות להתפתח, הדרישה לכוח שידור מכ"ם עולה, במיוחד עם המעבר לכיוון מערכים גדולים יותר וביג דאטה. שיטות קירור אוויר מסורתיות אינן מספיקות עוד כדי לעמוד בדרישות הקירור של מכ"מים גדולים יותר אלה. קירור חזית המכ"ם חיוני, למרות שמכ"מים קרקעיים מודרניים עוברים מסריקה מכנית לסריקת פאזה. עם זאת, עדיין נדרש סיבוב אזימוט מכני. סיבוב זה והעברת נוזל הקירור בין ציוד משטח מושגים באמצעות מפרקים סיבוביים נוזליים, הידועים גם כצירי מים. הביצועים של ציר המים משפיעים ישירות על הביצועים הכוללים של מערכת קירור המכ"ם, מה שהופך אותו חיוני להבטחת האמינות ואורך החיים של ציר המים.
תיאור התקלה: תקלת הדליפה בציר המים של המכ"ם מאופיינת בעלייה בקצב הדליפה עם זמן סיבוב רציף ארוך יותר של האנטנה. קצב הדליפה המרבי מגיע ל-150 מ"ל לשעה. בנוסף, קצב הדליפה משתנה באופן משמעותי כאשר האנטנה נעצרת במיקומי אזימוט שונים, כאשר קצב הדליפה הגבוה ביותר נצפה בכיוון המקביל לגוף הרכב (כ-150 מ"ל/שעה) והנמוך ביותר בכיוון הניצב לגוף הרכב (בסביבות 10 מ"ל). /h).
מיקום תקלה וניתוח גורם: כדי לאתר את מיקום תקלת הנזילה, מתבצע ניתוח עץ התקלה תוך התחשבות במבנה הפנימי של ציר המים. הניתוח שולל אפשרויות מסוימות בהתבסס על בדיקות לחץ לפני ההתקנה. נקבע כי התקלה נעוצה באטם דינמי 1, אשר נגרמת כתוצאה מבעיית חיבור בין ציר המים לטבעת הקולט במהלך תהליך ההרכבה. הבלאי של טבעת ההחלקה בעלת השיניים חורג מיכולת הפיצוי של טבעת ה-O, מה שמוביל לכשל דינמי באיטום ולדליפת נוזלים.
ניתוח מנגנון: מדידות בפועל מגלות שמומנט ההתחלה של טבעת ההחלקה הוא 100N·m. נוצר מודל אלמנט סופי כדי לדמות את התנהגות ציר המים בתנאים אידיאליים ועומסים לא מאוזנים הנגרמים מהמומנט וזווית הפיתול של טבעת ההחלקה. הניתוח מראה כי הסטייה של הציר הפנימי, במיוחד בחלק העליון, מובילה לשינויים בשיעור הדחיסה בין האטמים הדינמיים. חותם דינמי 1 חווה את הבלאי והדליפה הקשים ביותר עקב העומס האקסצנטרי הנגרם מהחיבור בין ציר המים לטבעת ההטיה.
אמצעי שיפור: בהתבסס על גורמי הכשל שזוהו, מוצעים השיפורים הבאים. ראשית, הצורה המבנית של ציר המים משתנה מסידור רדיאלי לסידור צירי, תוך צמצום הממדים הציריים שלו תוך שמירה על הצורה והממשקים המקוריים ללא שינוי. שנית, שיטת התמיכה לטבעות הפנימיות והחיצוניות של ציר המים משופרת על ידי שימוש במיסבי מגע זוויתיים עם חלוקה זוגית בשני הקצוות. זה משפר את יכולת האנטי-נדנוד של ציר המים.
ניתוח סימולציה מכנית: נוצר מודל אלמנט סופי חדש כדי לנתח את ההתנהגות של ציר המים המשופר, כולל מכשיר ביטול האקסצנטריות החדש שהתווסף. הניתוח מאשר שהוספת התקן ביטול האקסצנטריות מבטלת למעשה את הסטייה הנגרמת מהחיבור בין טבעת ההטיה לציר המים. זה מבטיח שהפיר הפנימי של ציר המים לא יושפע עוד מעומסים אקסצנטריים, ובכך משפר את החיים והאמינות של ציר המים.
תוצאות אימות: ציר המים המשופר עובר בדיקות ביצועים עצמאיות, בדיקות לחץ לאחר שילוב סיבוב משולב עם טבעת ההסטה, בדיקות התקנת מכונה שלמה ובדיקות שטח מקיפות. לאחר 96 שעות של בדיקות העתקה ושנה אחת של בדיקות ניפוי בשטח, ציר המים המשופר מפגין ביצועים מצוינים ללא תקלות.
על ידי יישום שיפורים מבניים והוספת התקן לביטול אקסצנטריות, נשלטת ביעילות בעיית הסטייה בין ציר המים לטבעת האספן. זה מבטיח את אורך החיים והאמינות של ציר המים, ומפחית את הסיכון לדליפה. ניתוח הסימולציה המכנית ואימות הבדיקה מאשרים את היעילות של שיפורים אלו.