小型衛星通信指揮車改裝設計及行駛穩定性分析

李浩

【摘要】本文首先敘述了小型衛星通信指揮車改裝的一般要求，其次介紹一種小型衛星通信指揮車的改裝設計，最后論述了改裝后車輛行駛穩定性的校核方法。

【關鍵詞】車輛改裝；結構設計；穩定性分析

1.前言

小型衛星通信指揮車是利用小型越野車作為載車平臺，集成衛星天線、信息采集與處理、供配電等設備，形成機動性、多功能、一體化的移動通信指揮平臺。因其具備設備集成度高、功能豐富、靈活高效等特點，被廣泛應用于公共安全領域的突發事件處置中。由于作為載車平臺的小型越野車車內改裝空間及底盤承載能力有限，因此合理的設備布局、可靠的設備安裝方案、準確的載荷計算及校核在小型衛星通信指揮車的改裝實施過程中顯得尤為重要。

2.改裝要求

（1）機動性要求。

要求改裝后的車輛（外形尺寸）公路運輸不超限，能在復雜路況路面行駛，同時保證改裝后車輛的車速、轉彎半徑、爬坡度、制動距離、越壕寬度、接近角、離去角、涉水深度等技術指標與原車的相應指標相同或接近。

（2）布局及配重要求。

整體結構布局合理，功能區域劃分明確，滿足并適合開展機動指揮工作；整車載重不超限，并留有適當的余量；前后配重合理，前后橋承載均不超重；左右載重分布合理，使車身左右平衡。

（3）可靠性要求。車內所有設備固定方式合理、牢固，車內設備均可以承受長時間的顛簸與振動，以及車輛急剎車時的附加慣性載荷。

（4）人性化要求。車內整潔且裝飾風格一致；設備擺放位置合理，便于操作人員操作。

3.改裝設計方案

3.1 衛星天線的安裝設計

該小型衛星通信指揮車所選用的衛星天線為反射面直徑為1.2米的靜中通衛星天線，其總質量約100公斤。衛星天線上裝時，要求車頂具備一定的支撐強度，故需要合理設計車頂衛星天線的安裝方案。分析車頂結構可知，車頂行李架的安裝固定點是車頂的最強支撐位置，故可借用此固定點來安裝衛星天線。

具體安裝方案如圖2所示。用高強度輕質型材制作車頂平臺，并在平臺上預埋鋼板，用于固定衛星天線；平臺左右前后設置4個支撐固定件，并連接到車頂行李架的固定點處。通過受力分析可知，衛星天線的重量被車頂平臺所承擔，車頂平臺又將重量分散在車頂的四個強度較高的安裝點上，從而保證衛星天線固定的可靠性。

3.2 設備機柜的安裝設計

設備機柜的安裝考慮兩個方面的因素：首先，保證機柜自身的強度和抗振性；其次保證機柜在車內安裝的牢固性。該衛星通信指揮車的設備機柜采用焊接一體式機柜，機柜整體結構強度高。針對小型衛星通信車車載設備機柜高度較小、重量較輕、重心較低等特點，可采取如圖3所示的固定方式。

車內地板通過高強度輕質型材制作的水平固定框架來找平，并連接載車底盤與設備機柜底部，實現機柜與載車底盤的可靠固定。機柜四周制作垂直固定框架，對機柜進行輔助固定，限制設備機柜的晃動。機柜與載車底盤直接相連有以下好處：

（1）直接利用原車優良的減振系統，省去了機柜底部的減振器環節，節省了車內有限的高度空間；

（2）避免了由于二次減振導致的設備機柜的大幅度晃動，提高了設備固定的安全性；

（3）受低頻激振時，增強了結構的剛性，提高設備的固有頻率與激振頻率的比值，使隔振系數接近1，以達到設備的固有頻率遠離共振區[1]。

3.3 整車外觀與內飾改裝設計

4.行駛穩定性分析計算

4.1 整車重心計算

5.總結

小型衛星通信指揮車改裝是一項系統性工作，需要綜合考慮設備空間布局、載重分配、行駛穩定性等各方面因素。本文以某型“小型靜中通衛星通信指揮車”為例，介紹了此類車輛改裝的一種設計方案；并通過相關計算，驗證了改裝后車輛行駛的穩定性。

參考文獻

[1]周旭.現在電子設備設計制造手冊[M].北京：電子工業出版社，2008：203-204.

[2]苗永權.專用汽車改裝穩定性設計[J].裝備制造技術，2008，6（64）.

[3]GB7258，機動車運行安全技術條件[S].國家標準局，2004.