一種新型雷達(dá)的構(gòu)造方法研究

滑曉飛　崔寧豪

摘 要：針對(duì)傳統(tǒng)雷達(dá)尺寸大、架設(shè)難度高的弱點(diǎn)，本文構(gòu)建了一種新的雷達(dá)系統(tǒng)。本文構(gòu)建的方法能對(duì)雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行模塊化分解，方便組裝和拆解，可擴(kuò)展、可搬移的能力，基礎(chǔ)平臺(tái)使雷達(dá)系統(tǒng)的搭建不受地面情況限制，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，極大地提高了雷達(dá)的實(shí)用性，為研制新體制雷達(dá)的關(guān)鍵技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)雷達(dá);實(shí)用性;機(jī)動(dòng)性強(qiáng);新體制雷達(dá)

1 緒論

雷達(dá)的主要用途為偵察、探測(cè)、跟蹤、導(dǎo)彈制導(dǎo)，其在海、陸、空、天等四維作戰(zhàn)方面扮演著越來越重要的角色，是遠(yuǎn)程觀測(cè)的“千里眼”[1]。一般的傳統(tǒng)雷達(dá)具有尺寸大、精度高、架設(shè)難度高等特點(diǎn)，它們?cè)诩茉O(shè)時(shí)不僅耗時(shí)費(fèi)力，且難以滿足陣面安裝高精度要求的結(jié)構(gòu)[2]。本文在傳統(tǒng)雷達(dá)的基礎(chǔ)上構(gòu)建一種新的雷達(dá)系統(tǒng)，其中包括雷達(dá)陣面系統(tǒng)、組合方艙系統(tǒng)，而其優(yōu)點(diǎn)是可以將雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行模塊化分解，搭建過程簡(jiǎn)單，可調(diào)節(jié)精度范圍寬，機(jī)動(dòng)性相比傳統(tǒng)雷達(dá)較好，本文提出的雷達(dá)系統(tǒng)為發(fā)揮雷達(dá)系統(tǒng)的實(shí)用性和多樣性提供了新的解決方案。

2 項(xiàng)目總體方案

本文構(gòu)造的一種新型雷達(dá)系統(tǒng)包括雷達(dá)陣面系統(tǒng)和組合方艙系統(tǒng)等[3]。其中新型雷達(dá)陣面系統(tǒng)包括地基、斜角雷達(dá)艙等。組合方艙系統(tǒng)包括基礎(chǔ)平臺(tái)、方艙。本文中的新型雷達(dá)系統(tǒng)連接到組合方艙系統(tǒng)上，而組合方艙系統(tǒng)對(duì)雷達(dá)陣面系統(tǒng)進(jìn)行控制從而實(shí)現(xiàn)新型雷達(dá)的整個(gè)控制系統(tǒng)。

3 模塊具體功能

本文提出的新型雷達(dá)系統(tǒng)的組合方艙系統(tǒng)有基礎(chǔ)平臺(tái)、方艙等部件。其中的方艙部件放置在基礎(chǔ)平臺(tái)上。而地基有多于三個(gè)的支撐腿、箱體和安裝塊，新型雷達(dá)系統(tǒng)中的支撐腿設(shè)計(jì)在在箱體的底部，箱體的高度具有可調(diào)性。箱體設(shè)計(jì)有套筒，將支撐腿的其中一端插入到套筒中，而螺母頂則放在箱體的下表面。本設(shè)計(jì)中的支撐腿還具有防脫螺栓。最后安裝塊安裝在調(diào)節(jié)撐腿的上方區(qū)域，防脫螺栓在穿過安裝塊的地方，將其擰在調(diào)節(jié)撐腿上。本設(shè)計(jì)中的箱體中設(shè)置有由鋼筋和混凝土組成的配重結(jié)構(gòu)[4]。

新型雷達(dá)系統(tǒng)中的長(zhǎng)方體支撐座板放在支撐框架結(jié)構(gòu)的四角處。而支撐的框架上也設(shè)計(jì)的有調(diào)距部件。其中的斜角雷達(dá)艙有雷達(dá)艙骨架部件、雷達(dá)陣面單元部件、雷達(dá)配套設(shè)備部件。新型雷達(dá)系統(tǒng)的雷達(dá)陣面單元部件和本設(shè)計(jì)中的雷達(dá)配套部分都安裝在了呈直角梯形的四棱柱形狀的雷達(dá)艙的骨架表面，而且雷達(dá)配套設(shè)備同時(shí)也連接到了雷達(dá)陣面的單元上。雷達(dá)艙骨架安裝在雷達(dá)艙骨架的底面，而雷達(dá)陣面單元放置在雷達(dá)艙骨架的斜面上，在雷達(dá)艙骨架的內(nèi)部是本設(shè)計(jì)中的雷達(dá)配套設(shè)備。本設(shè)計(jì)中的導(dǎo)向定位件設(shè)置在雷達(dá)艙骨架的頂面上，而導(dǎo)向定位件對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向定位孔放置在雷達(dá)艙骨架的底面上，最后本設(shè)計(jì)中的導(dǎo)向定位孔的傾角方向和傾角大小與雷達(dá)艙骨架斜面的傾角方向及傾角大小相同[5]。

本設(shè)計(jì)中的新型雷達(dá)陣面單元有反射板模塊、發(fā)射棒模塊和天線模塊。其中的反射板放置在雷達(dá)艙骨架上，而發(fā)射棒和天線安放在反射板上，同時(shí)反射板、發(fā)射棒和天線都連接在雷達(dá)配套設(shè)備上。雷達(dá)的配套設(shè)備設(shè)計(jì)有對(duì)雷達(dá)陣面單元進(jìn)行控制的電子控制設(shè)備和控制內(nèi)部環(huán)境的液冷系統(tǒng)，其中的液冷系統(tǒng)可以覆蓋斜角雷達(dá)艙內(nèi)部及電子設(shè)備。而且四孔角件在基礎(chǔ)平臺(tái)的四個(gè)角上，三孔角件在系統(tǒng)方艙的八個(gè)角上[6]。

在需要進(jìn)行運(yùn)輸時(shí)，三孔角件上可以用于基礎(chǔ)平臺(tái)的固定，而在進(jìn)行安裝時(shí)，四孔角件上可進(jìn)行方艙的固定。通過方艙通道可將兩個(gè)方艙之間進(jìn)行對(duì)接，通過平臺(tái)連接件可將兩個(gè)基礎(chǔ)平臺(tái)連接在一起。最后平臺(tái)連接件會(huì)安裝在基礎(chǔ)平臺(tái)上凹槽中進(jìn)行固定，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)輸。

4 項(xiàng)目特色與創(chuàng)新

本文提出的新型雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)傳統(tǒng)的雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行模塊化分解，使雷達(dá)陣面的搭建較為簡(jiǎn)單，且新型的陣面精度可以調(diào)節(jié)。在回收新型雷達(dá)系統(tǒng)時(shí)，各個(gè)模塊可以被快速拆下和運(yùn)輸，其特點(diǎn)是機(jī)動(dòng)性比一般的雷達(dá)要強(qiáng)很多，同時(shí)便于日常維護(hù)。本雷達(dá)系統(tǒng)中的地基部分由若干個(gè)獨(dú)立的地基構(gòu)成，在實(shí)際搭建過程中地基的鋪設(shè)可根據(jù)雷達(dá)系統(tǒng)規(guī)模的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足多種的搭建需求，并且可調(diào)節(jié)的地基高度使地基的搭建受地面情況的影響降至最低，這樣可以保證雷達(dá)陣面的高精度要求。支撐框架是雷達(dá)系統(tǒng)中主要的支撐部件，由于本設(shè)計(jì)的支撐框架可以工廠提前預(yù)制，從而使雷達(dá)架設(shè)更加便捷、迅速，且各支撐框架可通用，其適用范圍較廣，另一方面，支撐框架上設(shè)計(jì)有調(diào)距部件，可根據(jù)實(shí)際需求在雷達(dá)的搭建過程中進(jìn)行調(diào)節(jié)，以保證雷達(dá)陣面的精度。

綜合以上特點(diǎn)，本文構(gòu)建的新型雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)未來雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步提供了更多的可能性。

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作者簡(jiǎn)介：滑曉飛（1986-），男，安徽阜陽(yáng)人，碩士研究生，工程師，研究方向：雷達(dá)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);崔寧豪（1993-），男，河南周口人，碩士研究生，研究方向：伺服系統(tǒng)控制。