轨道式外场雷达测试平台的设计与实现

发布时间：2017-08-07 09:14

  本文关键词：轨道式外场雷达测试平台的设计与实现

  更多相关文章： 雷达测试平台 水平移动平台 结构强度 动力学分析

【摘要】：雷达广泛用于军用和民用领域。其中机载雷达提供地(水)面目标的位置和地形资料,实现空中侦察与地形测绘;观测气象状况、空中目标和地形地物等等。为了解不同机载雷达运行情况,需要在地面设计类似的运行环境来模拟雷达在飞机等飞行器上搭载时的运行情况。如果仅对单一雷达在某飞行器上进行测试,不仅耗费大量人力物力,甚至有时会严重增长了测试时间。所以设计地面雷达运动模拟系统对于雷达的开发、模拟、测试和优化有着非常重要的作用。移动平台是雷达测试平台的重要组成部分。近年来移动平台发展迅速,用途多样化,分工明确化,使得很多需要用到移动平台的进行测试和优化的产品都得到了快速的发展。其中水平移动平台是移动平台的重要自由度之一。水平移动平台主要分为两类,有轨平台和无轨平台。无轨水平移动平台的典型代表就是各类运载车,有轨平台的典型代表是轨道车。本文提出了以水平移动平台为主要研究自由度的轨道式外场雷达测试平台技术方案。本文主要研究内容如下。(1)提出主要以水平移动平台为研究对象的技术方案,并完成轨道系统的设计和实现。根据雷达测试平台技术要求及工作环境,选择有轨移动平台作为雷达测试平台的主要移动形式。本文设计和实现了一套满足楼顶承重要求的轨道系统。(2)完成移动平台车体的设计、制造和装配。实现底盘的设计、改进和优化。设计了符合轨道式移动平台形式的移动平台车底盘,并通过ANSYS软件的分析改进了车底盘设计,通过ANSYS软件分析验证了改进移动平台底盘设计的合理性。设计完成了满足雷达测试平台需求的车体,包括箱体、车门和箱体顶盖等。(3)完成移动平台驱动系统的设计、制造及装配。通过计算实现移动平台的驱动系统选型,选用电机驱动的双边驱动形式。通过计算选择了符合移动平台技术参数的电机及减速器。完成了传动机构的驱动轴和驱动轮的设计制造和驱动轴强度ANSYS分析与验证。完成了链传动的链轮和链条设计,并完成传动系统的装配。完成移动平台系统附属设备的设计与安装。(4)运行稳定性验证和移动平台整体装配。通过ADAMS分析移动平台的动力学性能,验证了移动平台运行的稳定性。完成移动平台的整体装配,并配合电气系统对水平移动平台进行调试,通过搭载测试雷达配合移动平台调试。最终实现一套可以交付使用的轨道式外场雷达测试平台。
【关键词】：雷达测试平台 水平移动平台 结构强度 动力学分析
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN95
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 课题背景与研究意义11-12
• 1.1.1 雷达测试平台的研究意义11-12
• 1.1.2 轨道式外场雷达测试平台的研究意义12
• 1.2 国内外研究现状12-16
• 1.2.1 测试平台分类13-14
• 1.2.2 轨道测试平台研究方向14-16
• 1.3 课题研究内容与目标16-18
• 第二章 轨道式外场测试平台的理论基础18-24
• 2.1 需求分析18-19
• 2.2 机械强度理论19-21
• 2.2.1 机械强度19-21
• 2.2.2 零件强度设计21
• 2.3 有限元理论21-23
• 2.4 机械动力学理论23
• 2.5 本章小结23-24
• 第三章 轨道式外场雷达测试平台的技术方案24-30
• 3.1 轨道式移动平台24-25
• 3.2 承载结构25-28
• 3.3 驱动及控制方式28-29
• 3.3.1 驱动方式28
• 3.3.2 控制方式28-29
• 3.4 本章小结29-30
• 第四章 轨道式外场雷达测试平台的结构设计与实现30-50
• 4.1 轨道设计与实现30-37
• 4.1.1 楼面载荷分析与计算30-32
• 4.1.2 轨道设计与安装32-37
• 4.2 底盘结构设计与实现37-43
• 4.2.1 底盘结构设计与实现37-40
• 4.2.2 驱动轮和从动轮结构设计与实现40-43
• 4.3 车体结构设计与实现43-49
• 4.4 本章小结49-50
• 第五章 轨道式外场雷达测试平台驱动设计与实现50-75
• 5.1 驱动的形式和组成50-54
• 5.1.1 单边驱动和双边驱动50-54
• 5.1.2 移动平台驱动的结构组成54
• 5.2 电机选型与计算54-56
• 5.2.1 驱动需求分析54-55
• 5.2.2 电机选型与计算55-56
• 5.3 驱动轴设计与实现56-60
• 5.3.1 确定驱动轴的最小直径56-57
• 5.3.2 驱动轴轴系固定形式57-58
• 5.3.3 基于ANSYS驱动轴的静力学分析58-59
• 5.3.4 驱动轴上零件布置59-60
• 5.4 传动方式设计与实现60-65
• 5.4.1 链传动方式的特点60-61
• 5.4.2 链传动链轮和链条的设计与计算61-64
• 5.4.3 传动系统的装配64-65
• 5.5 移动平台定位的设计与实现65-67
• 5.6 拖链及拖链槽和防撞结构的设计与实现67-70
• 5.6.1 拖链的选型和安装67-68
• 5.6.2 拖链槽设计与实现68-70
• 5.6.3 防撞装置的设计与实现70
• 5.7 运行与调试70-71
• 5.8 平台运动ADAMS分析71-73
• 5.8.1 轨道式外场雷达测试平台模型仿真条件71
• 5.8.2 轨道式外场雷达测试平台仿真环境参数71-73
• 5.9 本章小结73-75
• 第六章 总结与展望75-77
• 6.1 研究总结75-76
• 6.2 工作展望76-77
• 致谢77-78
• 参考文献78-81
• 攻读硕士学位期间取得的研究成果81-82

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本文编号：633864