Analiza și îmbunătățirea defecțiunii de scurgere a apei a unui radar la sol.

Rezumat: Acest articol oferă o analiză detaliată a problemei scurgerilor într-o balama de apă a radarului de la sol. Acesta identifică locația defecțiunii, determină cauza principală a defecțiunii și propune măsuri de îmbunătățire. Eficacitatea acestor măsuri este apoi verificată prin analiză și testare prin simulare mecanică.

Pe măsură ce sistemele de tehnologie radar continuă să evolueze, cererea de putere de transmisie radar este în creștere, în special odată cu trecerea către rețele mai mari și date mari. Metodele tradiționale de răcire cu aer nu mai sunt suficiente pentru a îndeplini cerințele de răcire ale acestor radare mai mari. Răcirea frontului radarului este esențială, chiar dacă radarele moderne de la sol trec de la scanarea mecanică la scanarea de fază. Cu toate acestea, este încă necesară rotația mecanică a azimutului. Această rotație și transmiterea lichidului de răcire între echipamentele de suprafață se realizează prin îmbinări rotative lichide, cunoscute și sub numele de balamale de apă. Performanța balamalei de apă are un impact direct asupra performanței generale a sistemului de răcire a radarului, ceea ce face crucială asigurarea fiabilității și longevității balamalei de apă.

Descrierea defecțiunii: Defecțiunea de scurgere în balamaua de apă a radarului este caracterizată printr-o creștere a ratei de scurgere cu un timp mai lung de rotație continuă a antenei. Rata maximă de scurgere ajunge la 150 ml/h. În plus, rata de scurgere variază semnificativ atunci când antena se oprește în diferite poziții azimutale, cea mai mare rată de scurgere fiind observată în direcția paralelă cu caroseria vehiculului (aproximativ 150 ml/h) și cea mai mică în direcția perpendiculară pe caroseria vehiculului (aproximativ 10 ml). /h).

Locația defecțiunii și analiza cauzei: Pentru a identifica locația defecțiunii de scurgere, se efectuează o analiză a arborelui defecțiuni, ținând cont de structura internă a balamalei de apă. Analiza exclude anumite posibilități pe baza testelor de presiune preinstalare. Se stabilește că defecțiunea se află în etanșarea dinamică 1, care este cauzată de o problemă de legătură între balamaua de apă și inelul colector în timpul procesului de asamblare. Uzura inelului colector dințat depășește capacitatea de compensare a inelului O, ceea ce duce la defecțiunea dinamică a etanșării și la scurgerea lichidului.

Analiza mecanismului: Măsurătorile reale arată că cuplul de pornire al inelului colector este de 100 N·m. Este creat un model cu elemente finite pentru a simula comportamentul balamalei de apă în condiții ideale și sarcini dezechilibrate cauzate de cuplul și unghiul de rotire al inelului colector. Analiza arată că deformarea arborelui interior, în special în partea superioară, duce la variații ale ratei de compresie între garniturile dinamice. Etanșarea dinamică 1 suferă cea mai severă uzură și scurgere din cauza sarcinii excentrice cauzate de legătura dintre balamaua de apă și inelul de deviere.

Măsuri de îmbunătățire: Pe baza cauzelor de eșec identificate, sunt propuse următoarele îmbunătățiri. În primul rând, forma structurală a balamalei de apă este schimbată de la aranjament radial la aranjament axial, reducându-i dimensiunile axiale, păstrând în același timp forma și interfețele originale neschimbate. În al doilea rând, metoda de sprijin pentru inelele interioare și exterioare ale balamalei de apă este îmbunătățită prin utilizarea rulmenților de contact unghiular cu distribuție pereche la ambele capete. Acest lucru îmbunătățește capacitatea anti-balansare a balamalei de apă.

Analiza prin simulare mecanică: este creat un nou model cu elemente finite pentru a analiza comportamentul balamalei de apă îmbunătățite, inclusiv dispozitivul nou adăugat de eliminare a excentricității. Analiza confirmă faptul că adăugarea dispozitivului de eliminare a excentricității elimină efectiv deformarea cauzată de legătura dintre inelul de deviere și balamaua de apă. Acest lucru asigură că arborele interior al balamalei de apă nu mai este afectat de sarcinile excentrice, îmbunătățind astfel durata de viață și fiabilitatea balamalei de apă.

Rezultatele verificării: balamaua îmbunătățită a apei este supusă unor teste de performanță de sine stătătoare, teste de presiune după combinația de rotație integrată cu inelul de deviere, teste de instalare a întregii mașini și teste extinse pe teren. După 96 de ore de teste de copiere și 1 an de teste de depanare pe teren, balamaua îmbunătățită pentru apă demonstrează performanțe excelente, fără defecțiuni.

Prin implementarea îmbunătățirilor structurale și adăugarea unui dispozitiv de eliminare a excentricității, problema de deviere între balamaua de apă și inelul colector este controlată eficient. Acest lucru asigură longevitatea și fiabilitatea balamalei de apă, reducând riscul de scurgere. Analiza simulării mecanice și verificarea testelor confirmă eficacitatea acestor îmbunătățiri.