摘要：本文介绍一种新型的气动升降天线杆, 稳定性是衡量其性能优劣的一个重要参数, 稳定性计算就是用阶梯杆弹性曲线方程组求解临界力, 是一个求解矩阵广义特征值的间题。本文用数学的方法进行推导, 将广义特征值间题转化为等价的标准特征值间题, 应用标准特征值的计算方法, 求得反映气动升降夭线杆稳定性的临界力.订购气动升降天线杆找无锡盖洛科技价格实惠质量保证售后服务佳.

关健词：气动升降天线杆,稳定性,能量法,临界力

1 概述

气动升降天线杆是一种新型的能将天线快速举高的升降设备, 可用于微波通信天线以及测向器、干扰机、目标捕获设备的各种天线系统, 同时也能作为移动式避雷针使用。气动升降天线杆既可固定于各种车辆和方舱上使用, 也可安放于地面使用。

电子部;第十四所研制开发了举升高度为8 米、10 米、12 米三个系列的气动升降天线杆, 其性能指标也逐步趋于完善。图1为高度为12 米的气动升降天线杆安装在方舱上使用的示意图。订购气动升降天线杆找无锡盖洛科技价格实惠质量保证售后服务佳.

(1) 气动升降天线杆的工作原理:

空气压缩机或高压气筒提供的压缩空气经气源处理三联件进行调压、分水滤气和油雾润滑处理, 再经过流量控制阀、升降控制阀送至气动升降天线杆, 天线杆以压缩空气为动力带动安装在其顶部的天线上升, 再由天线的重量及天线杆的自重带动天线下降。气动升降天线杆设备有快速锁紧和定向装置, 能将天线保持在所要求的任何位置和方向上。订购气动升降天线杆找无锡盖洛科技价格实惠质量保证售后服务佳.

气动升降天线杆的工作原理如图2所示。

(2)气动升降夭线杆(12 米)技术参数:

a.升降高度: 2.3 ~ 1Zm

b.工作压力: 0.1 ~ 0.3侧P a

c. 承载重量: 6 okg

d.自身重量: 8 5 kg

e.运动速度: < 0.3m /s

f.最大外径: 17Omm

g.最小直径: 80mm

h.缸体数量: 6 节

2 稳定性计算

气动升降天线杆所受的载荷有: 天线设备重量, 风载荷, 还有天线杆自重。在偏心载荷和风载荷的作用下, 气动升降天线杆将发生弹性变形, 变形示意图见图3。它的稳定性可用临界力P, 来表示, 因此气动升降天线杆的稳定性计算就是用阶梯杆弹性曲线方程组求解临界力Px的问题, 是一个求解矩阵广义特征值的间题, 而用电子计算机求解广义特征值也是比较难处理的。本文将从数学上进行推导, 将广义特征值问题转化为等价的标准特征值问题。订购气动升降天线杆找无锡盖洛科技价格实惠质量保证售后服务佳.

用能量法计算临界力, 采用下列多项式作为气动升降天线杆弹性曲线的近似表达式, 即把弹性曲线近似地表达成三角级数形式:

只要级数的项数取得足够多, 能使这条曲线非常接近于真实情况。这种方法的优点是对气动升降天线杆全长都可以用单一的数学表达式表示, 在计算临界力时, 又能把广义特征值问题转化为等价的标准特征值问题, 大大地简化了计算过程. 在几何学上, 这是指弹性曲线可由一组简单的正弦曲线迭加而得, 上式中a , 表示这些正弦曲线的最大幅值, i 表示半波数目。只要适当选取a , 和项数n , 就可以用来表示任何曲线, 其精度取决于所用的项数。在上面的表达式中, 项数n 可以任意选取, a , 也无需事先给定, 因此可以达到任何需要的计算精度。因为升降杆是阶梯杆, 在两节杆的连接处, 其弹性曲线连续, 假设一阶导数存在且连续。订购气动升降天线杆找无锡盖洛科技价格实惠质量保证售后服务佳.