[发明专利]一种双层筒型基座结构

说明书

本发明公开了一种双层筒型基座结构，其特征在于，包括外层筒壁及内层筒壁，内层筒壁内形成内层筒壁内侧中空区域；所述双层筒型基座结构从上至下依次分为基座上段结构、基座中段结构、基座下段结构；基座中段结构的上下两侧分别设有一水平隔板，基座中段结构的中部设有至少一层水平隔板，每块水平隔板连接一水平向外延伸的甲板，甲板下方设有甲板下桁材，甲板下桁材下方设有垂向隔板水平筋，垂向隔板水平筋与相邻垂向隔板固定连接；基座中段结构的一侧与舱壁连接。本发明对舱室空间的占用率要小，有利于船舶总体布置；基座筒体内部空间得到优化，有利于雷达电缆布置、旋转机构的工作等。

技术领域

本发明涉及一种具有高测量精度要求的船用超大型雷达的基座结构，属于船体结构设计技术领域。

背景技术

航天测量船作为“海上科学城”，其主要任务是搭载多种测控天线，测量航天设备的相关飞行数据。为满足测控距离和测量精度日益增长的需求，近年来测控和通讯技术不断发展，测控天线的尺度有着越来越大的趋势。天线重量从最初的几吨、几十吨逐步发展到百吨级，甚至数百吨级以上。对于这种超大型天线，为保证其在海上复杂的环境下依旧具备较好的测量精度，必然会对天线基座的结构性能提出更高要求。

在天线静重载荷、随船运动惯性载荷及风载荷联合作用下，基座不可出现过大变形，而影响天线的测量精度。当天线和基座结构的固有频率相当，会出现较强的耦合效应，使得天线-基座系统的固有频率大幅降低，一旦落入伺服带宽内，各种伺服噪声就会激发系统发生谐振，造成伺服系统不稳定，无法工作，甚至损坏结构。当基座结构固有频率远大于天线结构固有频率时，将不出现或呈现弱的耦合效应，即可保证伺服带宽的频率储备要求。而基座的固有频率与刚度成正比，增大基座刚度可有效增大其固有频率。

从应用角度出发，基座结构应具备较高刚度以保证雷达的测量精度。对于筒形基座，增加筒体直径和筒壁厚度均可有效地增大筒体刚度，然而，在船上特殊环境下，基座筒径受到总体空间布局的限制，筒径不能任意取大，同时，筒壁厚度应与船体结构均匀过渡，且厚度取值应与相邻结构板厚相匹配。

因此，需要对超大型雷达天线的基座结构予以合理的设计，使其满足刚度、布置等要求。目前，超百吨级雷达天线尚未实现装舰应用，尚没有能够符合高承载、高刚度、结构匹配等要求的雷达天线基座结构。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够符合高承载、高刚度、结构匹配等要求的雷达天线基座结构。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种双层筒型基座结构，其特征在于，其特征在于包括基座内层筒壁、基座外层筒壁、基座垂向隔板、基座水平隔板和基座面板；基座外层筒壁与内层筒壁保持距离，两者通过基座垂向隔板、基座水平隔板、基座面板结构连接在一起；基座内层筒壁、外层筒壁及垂向隔板下端固定在甲板上；基座外层筒壁与多层甲板板、舱壁板、强力构件连接在一起；基座面板与基座内层筒壁、外层筒壁及垂向隔板上端连接在一起，设备通过过渡结构安装在基座面板上；所述双层筒型基座结构从上至下依次分为基座上段结构、基座中段结构、基座下段结构。

优选地，所述的基座下段结构为漏斗状。超大型雷达基座主体部分筒壁为外径不变的圆筒形结构，包括内层筒壁、外层筒壁；在基座筒壁下端采用外径渐变的收口式结构。主体部分作为直接承受载荷作用的区域，双层筒壁结构型式一方面可以尽量减少对所在舱室的占用率，另一方面双层筒壁外径不变还可以最大限度的承受并传递载荷，且圆筒形结构在承受水平各向载荷、垂向载荷时相对更为均匀；在保证承载性能的基础上，筒壁下端收口式结构一方面可以实现载荷的逐级传递，另一方面还可以进一步减少所在舱室的空间占用率，提高舱室整体利用率。