Устройство крепления радиолокационного объекта

 

Изобретение может быть использовано для измерения радиолокационных характеристик малоотражающих объектов. Устройство представляет собой мягкую подвеску объекта, состоящую из вертикальной нити к нижнему концу которой крепятся наклонные ветви нити, прикрепленные к измеряемому радиолокационному объекту, и нитей-оттяжек. Применение в качестве материала для нити армидного волокна позволяет уменьшить отражения от подвески до 7 дб. 6 ил.

Изобретение относится к радиолокационной технике и может быть использовано при измерении радиолокационных характеристик объектов.

Известное устройство представляет собой опору в виде столба, которая обеспечивает крепление и вращение измеряемого радиолокационного объекта в рабочем объеме измерительного полигона. Основная проблема, которая должна быть решена при разработке такого устройства это достижение малой величины сигнала, рассеянного опорой при ее достаточной механической жесткости. Применение наклонных опор уменьшает рассеянный сигнал, но не позволяет получить необходимый его минимум.

Для уменьшения сигнала фона, обусловленного рассеянием от опоры, используется устройство крепления из капрона в виде нитей, которое является наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению.

На фиг. 1 изображена одна из конструкций такого крепления где a несущая металлический трос, b вертикальная нить, c наклонные ветви нити, d - объект измерения, h нити оттяжек.

Недостатком устройства крепления из капрона является то, что при измерениях эффективной площади рассеяния (ЭПР) малоотражающих объектов сигнал k, рассеянный устройством крепления, становится соизмеримым с сигналом l, рассеянным объектом измерения (фиг. 2), и, таким образом, вообще исключается возможность проведения корректных измерений.

Целью изобретения является снижение уровня рассеянного сигнала от устройства крепления радиолокационного объекта.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве материала для нитей крепления применяется арамидное волокно с высоким уровнем прочностных свойств, созданное в Центре прикладных разработок высокопрочных материалов "АРМОКОМ" (ЦНИИСМ, г. Хотьково, Московская область). Такие нити при равной разрывной нагрузке легче металлических в 4-6 раз, капроновых в 2-3 раза (при одинаковых диэлектрических свойствах). Согласно зависимости допустимого веса объекта (разрывная нагрузка) от диаметра нитей (фиг. 3), диаметр требуемой нити от арамида в 2 раза меньше капроновой нити. На фиг. 3 представлены зависимости разрывной нагрузки от диаметра для нитей из различного материала: m металл, n арамид, p капрон.

В известном устройстве для малых диаметров нитей, применяя асимптотическое выражение цилиндрических функций, получена расчетная формула вида: где L длина нити, ε диэлектрическая проницаемость, k_o волновое число, d диаметр нити, что подтверждает вывод о зависимости ЭПР s от диаметра нити d.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется фиг. 4, 5, 6, на которых представлены результаты исследований устройства крепления в условиях открытого измерительного полигона.

На фиг. 4 приведен внешний вид исследуемого крепления для объектов одинакового веса, выполненной из капроновых нитей и нитей из арамида.

На фиг. 5 зависимости величины ЭПР s крепления для объекта массой 100 кг (пятикратный запас прочности соответствует разрывной нагрузке в 500 кг) от угла локации, где s диаграмма обратного отражения крепления из капроновых нитей (огибающая максимальных значений), t диаграмма обратного отражения крепления из арамидных нитей (огибающая максимальных значений).

На фиг. 6 интегральные законы распределения ЭПРP ( s )} устройства крепления из капрона ( n ) и арамида ( w ) в секторе углов локации ( q ) 0. 360^o.

Для соответствия реальной геометрии исследуемого устройства крепления в отсутствии объекта измерения в обоих случаях использовался каркас треугольной формы из радиопрозрачного материала r (фиг. 4), характеризующийся заведомо известным низким уровнем отраженного сигнала. При вращении треугольного каркаса наклонные ветки подвески и нити-оттяжки дважды за один оборот проходили через плоскость, нормальную к направлению локации, что вызывало появление и диаграмме q обратного отражения дополнительных лепестков от нитей (фиг. 5) и узких лепестков от радиопрозрачной треугольной основы f (фиг. 5).

По результатам исследований было установлено, что материал арамид в известном устройстве крепления позволяет, за счет уменьшения требуемого сечения нити в 2 раза, снизить отражения от подвески до 7дб по сравнению с отражением от такой же подвески из капроновых нитей.

Устройство целесообразно использовать в организациях, занимающихся радиолокационными измерениями малоотражающих объектов.

Формула изобретения

Устройство крепления радиолокационного объекта, состоящее из вертикальной нити, к нижнему концу которой крепятся наклонные ветви нити, к которым прикреплен радиолокационный объект, и нити-оттяжки, отличающееся тем, что в качестве материала для вертикальной нити, наклонных ветвей нити и нитей-оттяжек используется арамидное волокно.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6