李浩
【摘要】本文首先敘述了小型衛(wèi)星通信指揮車改裝的一般要求,其次介紹一種小型衛(wèi)星通信指揮車的改裝設(shè)計,最后論述了改裝后車輛行駛穩(wěn)定性的校核方法。
【關(guān)鍵詞】車輛改裝;結(jié)構(gòu)設(shè)計;穩(wěn)定性分析
1.前言
小型衛(wèi)星通信指揮車是利用小型越野車作為載車平臺,集成衛(wèi)星天線、信息采集與處理、供配電等設(shè)備,形成機動性、多功能、一體化的移動通信指揮平臺。因其具備設(shè)備集成度高、功能豐富、靈活高效等特點,被廣泛應(yīng)用于公共安全領(lǐng)域的突發(fā)事件處置中。由于作為載車平臺的小型越野車車內(nèi)改裝空間及底盤承載能力有限,因此合理的設(shè)備布局、可靠的設(shè)備安裝方案、準確的載荷計算及校核在小型衛(wèi)星通信指揮車的改裝實施過程中顯得尤為重要。
2.改裝要求
(1)機動性要求。
要求改裝后的車輛(外形尺寸)公路運輸不超限,能在復(fù)雜路況路面行駛,同時保證改裝后車輛的車速、轉(zhuǎn)彎半徑、爬坡度、制動距離、越壕寬度、接近角、離去角、涉水深度等技術(shù)指標(biāo)與原車的相應(yīng)指標(biāo)相同或接近。
(2)布局及配重要求。
整體結(jié)構(gòu)布局合理,功能區(qū)域劃分明確,滿足并適合開展機動指揮工作;整車載重不超限,并留有適當(dāng)?shù)挠嗔浚磺昂笈渲睾侠?,前后橋承載均不超重;左右載重分布合理,使車身左右平衡。
(3)可靠性要求。車內(nèi)所有設(shè)備固定方式合理、牢固,車內(nèi)設(shè)備均可以承受長時間的顛簸與振動,以及車輛急剎車時的附加慣性載荷。
(4)人性化要求。車內(nèi)整潔且裝飾風(fēng)格一致;設(shè)備擺放位置合理,便于操作人員操作。
3.改裝設(shè)計方案
3.1 衛(wèi)星天線的安裝設(shè)計
該小型衛(wèi)星通信指揮車所選用的衛(wèi)星天線為反射面直徑為1.2米的靜中通衛(wèi)星天線,其總質(zhì)量約100公斤。衛(wèi)星天線上裝時,要求車頂具備一定的支撐強度,故需要合理設(shè)計車頂衛(wèi)星天線的安裝方案。分析車頂結(jié)構(gòu)可知,車頂行李架的安裝固定點是車頂?shù)淖顝娭挝恢?,故可借用此固定點來安裝衛(wèi)星天線。
具體安裝方案如圖2所示。用高強度輕質(zhì)型材制作車頂平臺,并在平臺上預(yù)埋鋼板,用于固定衛(wèi)星天線;平臺左右前后設(shè)置4個支撐固定件,并連接到車頂行李架的固定點處。通過受力分析可知,衛(wèi)星天線的重量被車頂平臺所承擔(dān),車頂平臺又將重量分散在車頂?shù)乃膫€強度較高的安裝點上,從而保證衛(wèi)星天線固定的可靠性。
3.2 設(shè)備機柜的安裝設(shè)計
設(shè)備機柜的安裝考慮兩個方面的因素:首先,保證機柜自身的強度和抗振性;其次保證機柜在車內(nèi)安裝的牢固性。該衛(wèi)星通信指揮車的設(shè)備機柜采用焊接一體式機柜,機柜整體結(jié)構(gòu)強度高。針對小型衛(wèi)星通信車車載設(shè)備機柜高度較小、重量較輕、重心較低等特點,可采取如圖3所示的固定方式。
車內(nèi)地板通過高強度輕質(zhì)型材制作的水平固定框架來找平,并連接載車底盤與設(shè)備機柜底部,實現(xiàn)機柜與載車底盤的可靠固定。機柜四周制作垂直固定框架,對機柜進行輔助固定,限制設(shè)備機柜的晃動。機柜與載車底盤直接相連有以下好處:
(1)直接利用原車優(yōu)良的減振系統(tǒng),省去了機柜底部的減振器環(huán)節(jié),節(jié)省了車內(nèi)有限的高度空間;
(2)避免了由于二次減振導(dǎo)致的設(shè)備機柜的大幅度晃動,提高了設(shè)備固定的安全性;
(3)受低頻激振時,增強了結(jié)構(gòu)的剛性,提高設(shè)備的固有頻率與激振頻率的比值,使隔振系數(shù)接近1,以達到設(shè)備的固有頻率遠離共振區(qū)[1]。
3.3 整車外觀與內(nèi)飾改裝設(shè)計
4.行駛穩(wěn)定性分析計算
4.1 整車重心計算
5.總結(jié)
小型衛(wèi)星通信指揮車改裝是一項系統(tǒng)性工作,需要綜合考慮設(shè)備空間布局、載重分配、行駛穩(wěn)定性等各方面因素。本文以某型“小型靜中通衛(wèi)星通信指揮車”為例,介紹了此類車輛改裝的一種設(shè)計方案;并通過相關(guān)計算,驗證了改裝后車輛行駛的穩(wěn)定性。
參考文獻
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[3]GB7258,機動車運行安全技術(shù)條件[S].國家標(biāo)準局,2004.