Aosit, beri 1993
Özet: Bu makale, yer radarı su menteşesindeki sızıntı sorununun ayrıntılı bir analizini sunmaktadır. Arızanın yerini tespit eder, arızanın ana nedenini belirler ve iyileştirme tedbirleri önerir. Bu önlemlerin etkinliği daha sonra mekanik simülasyon analizi ve testleri yoluyla doğrulanır.
Radar teknolojisi sistemleri gelişmeye devam ettikçe, özellikle daha büyük dizilere ve büyük verilere doğru yönelmeyle birlikte radar iletim gücüne olan talep de artıyor. Geleneksel hava soğutma yöntemleri artık bu büyük radarların soğutma gereksinimlerini karşılamada yeterli değildir. Modern yer radarları mekanik taramadan faz taramaya geçiş yapıyor olsa da, radar ön tarafının soğutulması çok önemlidir. Ancak mekanik azimut rotasyonu hala gereklidir. Bu dönüş ve soğutucunun yüzey ekipmanları arasında iletimi, su menteşeleri olarak da bilinen sıvı döner bağlantılar aracılığıyla sağlanır. Su menteşesinin performansı, radar soğutma sisteminin genel performansını doğrudan etkiler, bu da su menteşesinin güvenilirliğini ve uzun ömürlülüğünü sağlamayı çok önemli hale getirir.
Arıza Tanımı: Radar su menteşesindeki sızıntı arızası, antenin sürekli dönüş süresi uzadıkça sızıntı oranındaki artışla karakterize edilir. Maksimum sızıntı oranı 150 mL/saat'e ulaşır. Ek olarak, anten farklı azimut konumlarında durduğunda sızıntı oranı önemli ölçüde değişir; en yüksek sızıntı oranı araç gövdesine paralel yönde (yaklaşık 150 mL/saat) ve en düşük sızıntı oranı ise araç gövdesine dik yönde (yaklaşık 10 mL) gözlemlenir. /H).
Arıza Konumu ve Sebep Analizi: Sızıntı arızasının yerini belirlemek için su mafsalının iç yapısı dikkate alınarak bir arıza ağacı analizi yapılır. Analiz, kurulum öncesi basınç testlerine dayanan bazı olasılıkları dışlıyor. Montaj işlemi sırasında su menteşesi ile kolektör halkası arasındaki bağlantı sorunundan kaynaklanan arızanın dinamik conta 1'de olduğu belirlendi. Dişli kayma halkasının aşınması, O-halkanın dengeleme kapasitesini aşarak dinamik conta arızasına ve sıvı sızıntısına yol açar.
Mekanizma Analizi: Gerçek ölçümler, kayma halkasının başlangıç torkunun 100 N·m olduğunu ortaya koymaktadır. İdeal koşullar ve kayma halkasının torku ve sapma açısının neden olduğu dengesiz yükler altında su menteşesinin davranışını simüle etmek için sonlu bir eleman modeli oluşturulmuştur. Analiz, iç şaftın özellikle üst kısmındaki sapmanın, dinamik contalar arasında sıkıştırma oranı değişikliklerine yol açtığını göstermektedir. Dinamik conta 1, su menteşesi ile saptırma halkası arasındaki bağlantının neden olduğu eksantrik yük nedeniyle en şiddetli aşınma ve sızıntıyı yaşar.
İyileştirme Önlemleri: Belirlenen arıza nedenlerine dayanarak aşağıdaki iyileştirmeler önerilmektedir. İlk olarak, su menteşesinin yapısal formu radyal düzenlemeden eksenel düzenlemeye değiştirilerek, orijinal şekil ve arayüzler değişmeden kalırken eksenel boyutları azaltılmıştır. İkinci olarak, su menteşesinin iç ve dış halkaları için destek yöntemi, her iki uçta çift dağılımlı açısal temaslı rulmanlar kullanılarak geliştirildi. Bu, su menteşesinin sallanma önleme özelliğini artırır.
Mekanik Simülasyon Analizi: Yeni eklenen dışmerkezlik giderme cihazı da dahil olmak üzere iyileştirilmiş su menteşesinin davranışını analiz etmek için yeni bir sonlu eleman modeli oluşturuldu. Analiz, eksantriklik giderme cihazının eklenmesinin, saptırma halkası ile su menteşesi arasındaki bağlantının neden olduğu sapmayı etkili bir şekilde ortadan kaldırdığını doğrulamaktadır. Bu, su menteşesinin iç şaftının artık eksantrik yüklerden etkilenmemesini sağlar, böylece su menteşesinin ömrü ve güvenilirliği artar.
Doğrulama Sonuçları: Geliştirilmiş su menteşesi, bağımsız performans testlerine, yönlendirme halkasıyla entegre dönüş kombinasyonunun ardından basınç testlerine, tüm makine kurulum testlerine ve kapsamlı saha testlerine tabi tutulur. 96 saatlik kopyalama testleri ve 1 yıllık saha hata ayıklama testlerinden sonra geliştirilmiş su menteşesi, hiçbir arıza olmadan mükemmel performans sergiliyor.
Yapısal iyileştirmeler uygulanarak ve eksantriklik giderme cihazı eklenerek su menteşesi ile toplayıcı halka arasındaki sapma sorunu etkili bir şekilde kontrol edilir. Bu, su menteşesinin uzun ömürlülüğünü ve güvenilirliğini sağlayarak sızıntı riskini azaltır. Mekanik simülasyon analizi ve test doğrulaması bu iyileştirmelerin etkinliğini doğrulamaktadır.