Аксенова И.К., Мельников А.А. Основы конструирования радиоэлектронных приборов (1986) (1092050), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Поэтому всю РЭА классифицируют по трем категориям; бортовая, морская и наземная аппаратура. Внутри каждой категории классификация проводится по объекту установки, т. е. в каждой категории различают группы аппаратуры, а в каждой группе — подгруппы по условиям эксплуатации. При конструировании аппаратуры пользуются классификацией, приведенной в табл. 1.1. Области использования РЭА удобно рассматривать, пользуясь приведенной классификацией. Б о р то в а я РЭА — это аппаратура, устанавливаемая на летательных объектах. Основными задачами при конструировании такой РЭА следует считать: умень- Таблица 1.1 Количество поягруоп по услоеиеи эксплуатации Категорои аппаратуры Группа аппаратуры ! Самолетная (вертолетная) 18 ракетная Космическая ! Бортовая Марская Судаван (корабельная) Буйковая Наземная Возимая Носимая Переносная бытовая Стационарная 14 шение массы и габаритов в связи с ограниченными возможностями бортовой РЭА по данным показателям", не.
обходнмость работы РЭА в условиях пониженного атмосферного давления, что требует использования специальных средств зашиты; необходимость защиты РЭА от сложных механических воздействий. Каждая группа бортовой РЭА (см. табл. 1.1) имеет свои особенности, обусловливающие дополнительные задачи для конструктора. Самолетная и вертолетная РЭА характеризуется относительной кратковременностью непрерывной работы, измеряемой часами. В остальное время РЭА находится под контролем и обслуживанием персонала ремонтной базы. Аппаратура подвергается периодическому осмотру и контролю, а перед каждым вылетом производится предполетная проверка.
Следовательно, конструкция 'должна обеспечивать свободный доступ ко всем частям аппаратуры для уменьшения времени на поиск неисправности. Отсюда вытекает требование высокой ремонтопригодности конструкции. Температура корпуса самолета может изменяться в широких пределах. Летом на аэродромах в южных районах корпус нагревается до 50 'С. При взлете и подъеме на высоту температура резко падает, достигая на высоте !О км — 56 'С.
На сверхзвуковых самолетах при полете в плотных слоях атмосферы корпус самолета может нагреваться до 150 'С. В результате РЭА, расположенная вне гермоотсека, может испытывать тепловой удар. 8 Группа самолетной и вертолетной РЭА подвергается также значительным вибрацнонным, ударным и линейным перегрузкам. Величины перегрузок зависят от класса самолета или вертолета и в каждом конкретном случае имеется свой диапазон вибраций. Вибрации на нижних частотах диапазона возникают во время движения самолета по взлетно-посадочной полосе, а на верхних определяются работой двигателя.
На взлете и посадке образуются ударные перегрузки с хаотическим чередованием ударов. При любом изменении скорости возникают линейные перегрузки. Такой сложный комплекс механических воздействий требует применения специальных средств защиты. На борту самолета работает большое количество РЭА различного назначения. Важное требование к самолетной РЭА — автоматичесиая работа аппаратуры. Обработка результатои и управление аппаратурой должны производиться автоматически, а результаты работы аппаратуры выдаваться в виде, удобном для быстрого восприятия: отклонение стрелки, зажигание сигнала, совмещение визиров и т, д. Однако 'в связи с ограниченностью места в кабине экипажа аппаратура выносится в различные отсеки, где есть к ней свободный доступ, а индикаторы и органы управления размещаются в кабине.
Поэтому характерной особенностью конструкций самолетной или вертолетной РЭА является наличие коммуникаций дистанционного управления, по которым передаются управляющие напряжения для перестройки приемников, передатчиков, изменения режимов работы радиолокационных станций и т. д. К космической и ракетной РЭА предъявляютоя особые требования, основными из которых являются: ограниченность массы и габаритов в связи с требованиями минимального стартового веса ракеты-носителя; чрезвычайно высокая безотказность в работе; ремонтопригодность в предстартовый период; совместное действие вибрационных и линейных нагрузок во время старта. Условия работы в космическом корабле имеют много общего с условиями работы в самолете, но длительность полета космического корабля требует еще более высокой безотказности работы аппаратуры во время полета.
К космической РЭА относится аппаратура искусственных спутников Земли, основная особенность которой — большая продолжительность эксплуатации (годы) без обслуживания. Спутник представляет собой контей- 9 нер, заполненный РЭА и физическими приборами, которые являются датчиками для РЭА.
Источниками питания служат химические источники, работающие совместно с солнечными батареями. Особенность спутниковой РЭА — работа в условиях атмосферы с постоянным газовым составом низкой влажности или в вакууме, опасность воздействия радиации, воздействие циклически изменяющихся температур, отсутствие механических нагрузок во время работы аппаратуры, Для ракетной РЭА должна быть обеспечена кратковременность предстартовой проверки и ремонтопригодность в предстартовый период, для чего необходимо иметь возможность измерять режимы работы и производить подстройку непосредственно перед пуском ракеты. Это требует предусмотреть в конструкции дистанционное управление с выводом контрольных точек в места, удобные для доступа. Дополнительными отличительными чертами ракетной РЭА являются; разовость использования; работа в условиях быстрого возрастания окружающей температуры на обшивке ракеты (до нескольких сотен градусов); длительная сохраняемость при многолетнем хранении; большие ударные нагрузки.
М о р с к а я РЭА' характеризуется общими следующими условиями: морская среда, как постоянно действующий фактор, требует разработки аппаратуры в тропическом исполнении, предусматривающем коррозионную стойкость и плесенестойкость, влагозащншениость и брызгозашищенность, ударные перегрузки и линейные ускорения. Значительные ударные перегрузки характерны для любой морской РЭА и возникают при ударах волн, а линейные перегрузки возникают при качке. Судовая (корабельная) РЭА имеет следующие особенности; необходимость учета ограниченности размеров люков и проходов на судне; высокий уровень типизации конструкций в целях упрощения материально-технического снабжения судов запасными узлами; возможность ремонта РЭА на месте установки без захода на ремонтную базу при минимальном количестве обслуживающего персонала и ограниченных контрольно-измерительных и ремонтных средствах.
Бдйковая РЭА служит в основном для навигационных целей. К ней также относятся переносные радиостанции спасательных средств. Особенностями буйковой РЭА являются: большая продолжительность иеобслужи- 10 ваемой эксплуатации; работа в морской воде в плавающем или погруженном состоянии; воздействие сильных ударов, связанных с волнением моря и способом постановки буя путем сбрасывания. Температурные условия для буйковой РЭА считаются хорошими благодаря интенсивному теплоотводу от корпуса.
Н а з е м н а я РЭА наиболее обширна и разнообразна. Общей задачей при конструировании наземной РЭА является защита от пыли, вибраций и ударов в условиях нормального атмосферного давления. К возимой РЭА относятся мобильные связные и радиолокационные станции, диспетчерские станции строительных, сельскохозяйственных и транспортных организаций, передвижные телевизионные станции н т. п. Наиболее крупной разновидностью возимой РЭА являются мобильные радиостанции, размешаемые в кузовах автомашин. Для конструкции возимой РЭА прежде всего необходимо предусмотреть возможность погрузки и разгрузки частей РЭА двумя людьми. Значительная часть возимой РЭА должна работать во время движения. К носимой аппаратуре относятся станции ближней связи, миноискатели, портативные радиопеленгаторы, отдельные виды медицинской РЭА и т. д.
Носимая РЭА используется и обслуживается одним человеком-оператором, Основными требованиями являются зашита от случайных ударов н ограничения по массе аппаратуры: аппаратура, носимая оператором за плечами, должна иметь массу не более 13 кг, а аппаратура карманного типа — ие более 1 кг. Переносная РЭА — это лабораторная измерительная н медицинская аппаратура, устанавливаемая на ровную поверхность стола или пола, причем во время переноски с места на место эта аппаратура не должна работать. Она работает в условиях отапливаемых помещений, Конструктор должен предусмотреть возможность переноски аппаратуры силамн не более двух человек. К бытовой РЭА относятся радиоприемники, телевизоры, магнитофоны и другая аппаратура, используемая населением.
Бытовая РЭА является разновидностью носимой и переносной, однако ее особенности требуют выделения в самостоятельную группу: эстетическое значение внешнего вида; повышенные требования к акустическим данным; приспособленность к эксплуатации совершенно неподготовленным человеком; массовое производ- 11 ство, долговечность и определяющее значение стоимости. Стационарная РЭА отличается большими габаритами и массой.
Характерные особенности: продолжительность эксплуатации и необходимость постепенной модернизации; работа в условиях отапливаемых помещений при нормальных климатических условиях; отсутствие механических перегрузок во время работы; необходимость транспортировки к месту работы с использованием амортизаторов внутри упаковки; возможность хранения в складских условиях )слиматических зон изготовителя и потребителя.
й 1.2. Условия эксплуатации РЭА Конструктивные решения РЭА надо искать не только с позиции основных функций; но и с позиций возможности выполнения этих функций в различных условиях эксплуатации. Под условиями эксплуатации РЭА понимается совокупность внешних факторов, существенно влияющих на характеристики и работоспособность аппаратуры. Внешние факторы можно классифицировать на два основных вида: климатические и механические воздействия. Климатические воздействия связаны с состоянием атмосферы: ее температурой, влажностью, осадками, давлением, радиацией, загрязненностью пылью, солями, газами, зараженностью микробами и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
