Обоснование тактико-технических характеристик антенной системы самолета дальнего радиолокационного дозора и наведения
Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности
Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности
?оянное и переменноеПостоянное, переменное, импульсноеДиапазон измеряемых напряжений0,1 мв-1000 В0,1 В -150ВПогрешность измерения, %0,20,1-0,15
Из анализа характеристик видно, что вольтметр В4 - 13 может быть использован для измерения всех видов напряжения, используемых для питания модуля АФАР. Помимо этого этот же вольтметр имеет минимальную погрешность в измерении, что позволяет наиболее точно измерить питающие напряжения и добиться таким образом требуемого амплитудно-фазового распределения всей антенной системы.
Таблица 2. Сравнительные характеристики измерителей мощности
ХарактеристикиМ3-3АМ3-13Пределы измерений мощности0,5-500квт6-2000 ВтПогрешность измерения, -204
Таблица 3. Сравнительные характеристики частотомеров
Характеристики43-4543-46Диапазон измерения частоты100-2000Мгц100-1000 МгцВремя счета10-2 - 10-410-2Массогабаритные показатели, кг, мм.12,380 х 367 х 18522,488x133x185
Исходя из данных таблиц, видно, что лучшими из приведенных в них приборов являются вольтметр В4-13, измеритель мощности М3-13 и частотомер Ч3-45. Следовательно, для обеспечения метрологических мероприятий целесообразно использовать именно их.
4. ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
4.1 Оценка показателей эффективности
Для оценки эффективности разработанного модуля необходимо обратить внимание на характеристики РЛС, зависящие от данного устройства, а затем произвести сравнение с существующими аналогами. Выберем два критерия эффективности:
- Дальность обнаружения
- Время выставления луча в заданную точку
Эффективность дальности обнаружения определяется следующим образом. Необходимо сравнить полученную дальность обнаружения с теми, которые отражены в тактико-технических требованиях для других комплексов. Отметим, данное сравнение будет проводиться для целей с разными ЭПР и отраженно на графике, приведенном на плакате. Из анализа графика видно, что разрабатываемое устройство имеет лучшие показатели по дальности обнаружения, чем ранее созданные аналоги. Сравнительные характеристики по дальности обнаружения для рассматриваемых комплексов приведены в таблице:
Таблица 4. Сравнительные характеристики комплексов по дальности обнаружения
ЭпрДальность обнаружения для комплекса авакс, кмДальность обнаружеия для коплекса шмель, кмДальность обнаружения для разрабатываемого комплекса, Км0,01 м27846,81303 м230018057050 м26503901100Рассматривая скорость выставления луча в заданную точку можем отметить следующее. Антенны аналогов разрабатываемой системы совершают круговое вращение в горизонтальной плоскости со скоростью 6 оборотов в минуту. В АФАР в идеальном случае существует возможность мгновенного выставления луча в заданную точку пространства. В нашем случае из-за инерционности элементной базы время выставления ограничивается величиной 10 мкс. Для существующих систем это время составляет около 4 секунд. Гистограммы, приведенные на плакате, отражают, преимущество разрабатываемой системы.
4.2 Оценка экономических показателей разработанной АФАР
Определение экономического выигрыша получаемого от использования рассматриваемого способа будем проводить в несколько этапов. На первом этапе определим приблизительную стоимость линейной крупноапертурной АФАР с традиционным способом фазирования. На втором этапе последовательно произведем оценку стоимости новой АФАР с коаксиальной и волоконно-оптической системой разводки первичных колебаний. Кроме того при оценке стоимости будем рассматривать только передающую часть АФАР, так как в режиме приема используются практически те же элементы антенного модуля, что и на передачу. При этом передающая часть будет значительно дороже из-за использования устройств охлаждения и более мощной элементной базы.
Математическое выражение для стоимостной модели линейной крупноапертурной АФАР с традиционным способом фазированания, имеет вид:
где N- излучателей в антенном полотне; - стоимость одного излучателя; - стоимость одного излучателя; - стоимость одного делителя мощности, используемого в распределительной системе АФАР; - стоимость одного погонного метра коаксиальной линии передач; L - длина АР; - стоимость одноваттного модуля АФАР; П - потенциал; - КНД одного излучателя; - КПД фазовращателей; - КПД распределительной системы; х1, х2 - параметры, зависящие от мощности и количества изготавливаемых экземпляров.
Тогда математическая модель линейной крупноапертурной АФАР с но вым способом фазирования и коаксиальной системой разводки первичных коле баний будет определятся выражением:
где К - число формиуемых АФАР лучей.
А математическая модель той же АФАР но с волноводно-оптической системой разводки первичных колебаний имеет вид:
где С1Вт - стоимость одного погонного метра волоконно-оптической линии связи; С1но- стоимость одного оптического направленного ответвителя; С1лд- стоимость одного лазерного диода, С1фп - стоимость одного фотоприемника.
Количественную оценку стоимостных характеристик будем производить для рассматриваемых антенн в условных единицах. Расчет стоимости будем производить для случая, когда С1Вт = 1 ; С1изл = 0,1; С1фв = 0,5; С1дел=0,01; С1дел=0,001; С1но=0,1; С1лд=0,1; С1фп=0,05; С1кл=0,01; D01 = 3; =0,5; х1=0,63; х2=0,5.
Стоимость АФАР с предлагаемым способом фазирования в 5 раз ниже стоимости АФАР с традиционным способом фазирования, а АФАР с системой разводки, вы