Aosīts, kopš 1993
Kopsavilkums: Šajā rakstā ir sniegta detalizēta zemes radara ūdens eņģes noplūdes problēmas analīze. Tā nosaka bojājuma vietu, nosaka galveno bojājuma cēloni un ierosina uzlabošanas pasākumus. Pēc tam šo pasākumu efektivitāti pārbauda, izmantojot mehāniskās simulācijas analīzi un testēšanu.
Tā kā radaru tehnoloģiju sistēmas turpina attīstīties, pieprasījums pēc radara pārraides jaudas palielinās, jo īpaši, pārejot uz lielākiem blokiem un lielajiem datiem. Tradicionālās gaisa dzesēšanas metodes vairs nav pietiekamas, lai apmierinātu šo lielāko radaru dzesēšanas prasības. Radara priekšpuses dzesēšana ir būtiska, lai gan mūsdienu zemes radari pāriet no mehāniskās skenēšanas uz fāzes skenēšanu. Tomēr joprojām ir nepieciešama mehāniskā azimuta rotācija. Šī rotācija un dzesēšanas šķidruma pārnešana starp virsmas iekārtām tiek panākta ar šķidriem rotējošiem savienojumiem, kas pazīstami arī kā ūdens eņģes. Ūdens eņģes veiktspēja tieši ietekmē radara dzesēšanas sistēmas vispārējo veiktspēju, tāpēc ir ļoti svarīgi nodrošināt ūdens eņģes uzticamību un ilgmūžību.
Bojājuma apraksts: radara ūdens eņģes noplūdes defektu raksturo noplūdes ātruma palielināšanās ar ilgāku antenas nepārtrauktas griešanās laiku. Maksimālais noplūdes ātrums sasniedz 150 ml/h. Turklāt noplūdes ātrums ievērojami mainās, kad antena apstājas dažādās azimuta pozīcijās, un lielākais noplūdes līmenis tiek novērots virzienā, kas ir paralēls transportlīdzekļa virsbūvei (apmēram 150 ml/h) un vismazākais virzienā, kas ir perpendikulārs transportlīdzekļa virsbūvei (apmēram 10 ml). /h).
Bojājuma atrašanās vieta un cēloņu analīze: lai precīzi noteiktu noplūdes bojājuma vietu, tiek veikta defektu koka analīze, ņemot vērā ūdens eņģes iekšējo struktūru. Analīze izslēdz noteiktas iespējas, pamatojoties uz spiediena pārbaudēm pirms uzstādīšanas. Konstatēts, ka vaina ir dinamiskajā blīvējumā 1, ko izraisa savienojuma problēma starp ūdens viru un kolektora gredzenu montāžas procesā. Zobu slīdgredzena nodilums pārsniedz O veida gredzena kompensācijas spēju, izraisot dinamisku blīvējuma bojājumu un šķidruma noplūdi.
Mehānisma analīze: faktiskie mērījumi atklāj, ka slīdēšanas gredzena palaišanas griezes moments ir 100 N·m. Ir izveidots galīgo elementu modelis, lai modelētu ūdens eņģes uzvedību ideālos apstākļos un nelīdzsvarotās slodzēs, ko izraisa slīdēšanas gredzena griezes moments un leņķis. Analīze parāda, ka iekšējās vārpstas novirze, īpaši augšpusē, izraisa dinamisko blīvējumu saspiešanas pakāpes atšķirības. Dinamiskais blīvējums 1 piedzīvo vislielāko nodilumu un noplūdi ekscentriskās slodzes dēļ, ko rada savienojums starp ūdens eņģes un novirzīšanas gredzenu.
Uzlabošanas pasākumi: pamatojoties uz identificētajiem kļūmes cēloņiem, tiek ierosināti šādi uzlabojumi. Pirmkārt, ūdens eņģes strukturālā forma tiek mainīta no radiāla izvietojuma uz aksiālu izvietojumu, samazinot tās aksiālos izmērus, vienlaikus saglabājot nemainīgu sākotnējo formu un saskarnes. Otrkārt, ūdens eņģes iekšējo un ārējo gredzenu atbalsta metode tiek uzlabota, izmantojot leņķiskos kontaktgultņus ar pāra sadalījumu abos galos. Tas uzlabo ūdens eņģes pretšūpošanās spēju.
Mehāniskās simulācijas analīze: tiek izveidots jauns galīgo elementu modelis, lai analizētu uzlabotās ūdens eņģes uzvedību, ieskaitot tikko pievienoto ekscentricitātes novēršanas ierīci. Analīze apstiprina, ka ekscentricitātes novēršanas ierīces pievienošana efektīvi novērš novirzi, ko rada savienojums starp novirzīšanas gredzenu un ūdens viru. Tas nodrošina, ka ūdens eņģes iekšējo vārpstu vairs neietekmē ekscentriskas slodzes, tādējādi uzlabojot ūdens eņģes kalpošanas laiku un uzticamību.
Pārbaudes rezultāti: uzlabotajai ūdens eņģei tiek veiktas atsevišķas veiktspējas pārbaudes, spiediena pārbaudes pēc integrētas rotācijas kombinācijas ar novirzīšanas gredzenu, visas mašīnas uzstādīšanas testi un plaši lauka testi. Pēc 96 stundu kopēšanas testiem un 1 gadu ilgušiem lauka atkļūdošanas testiem uzlabotā ūdens eņģe demonstrē izcilu veiktspēju bez kļūmēm.
Ieviešot strukturālus uzlabojumus un pievienojot ekscentriskuma novēršanas ierīci, tiek efektīvi kontrolēta novirzes problēma starp ūdens viru un kolektora gredzenu. Tas nodrošina ūdens eņģes ilgmūžību un uzticamību, samazinot noplūdes risku. Mehāniskās simulācijas analīze un testa pārbaude apstiprina šo uzlabojumu efektivitāti.