摘 要:特種車輛方艙是一種在現代軍隊中應用較多也是較為廣泛的一種裝備,特種車輛方艙憑借其良好的通用性和機動性廣泛活躍于指揮、通信、后勤保障等多個領域,特種車輛方艙作為機動式的工作平臺其能夠完成人員和電子通信、指揮設備的搭載。受制于空間和結構的限制在特種車輛方艙的設計過程中應當盡量通過通用化、規范化的標準化設計來構建通用化、系列化和模塊化的用以提高特種車輛方艙零部件的互換性以及特種車輛方艙的設計、生產效率,從而有效地增強特種車輛方艙的生存和維修的效率。本文在分析特種車輛方艙特點的基礎上對特種車輛方艙設計中的要點進行分析闡述。
關鍵詞:特種車輛方艙;設計;發展
中圖分類號:U469 文獻標志碼:A
0 前言
軍民融合是我國裝備制造業發展的重要方向, 特種車輛方艙是一種在軍用和民用領域都有著良好應用前景的特種車輛。 特種車輛方艙能夠作為良好的搭載平臺實現機動性和集成性的完美銜接,特種車輛方艙以其良好的機動性和集成性在現代裝備中有著越來越廣泛的應用。特種車輛方艙作為現代裝備重要的機動式工作平臺能夠完成人員和電子設備等的搭載,由于受到車輛和空間的限制為使得特種車輛方艙能夠最大限度地發揮出其應用的作用,在特種車輛方艙的設計中應當做好特種車輛方艙內部空間的優化布局和結構設計。同時考慮到車輛的越野性在特種車輛方艙設計中還應當考慮到一定的人員防震和接口設計優化。
1 特種車輛方艙的結構和布局設計
特種車輛方艙主體結構采用大板拼接的結構形式,以鋼質型材作為大板的結構主體以確保特種車輛方艙具有所需要的結構強度,同時對于特種車輛方艙所選用的大板也需要具有足夠的強度和剛度用以滿足野外復雜的環境,特種車輛方艙在進行板片合攏時分布在大板板片端面之間的焊接金屬彎角件用以確保構成特種車輛方艙的扳片之間的連接強度。特種車輛方艙主體為剛性連接,為避免板片之間拼接時各板片的影響在各板片的內、外拼角處安裝有鋁包角,鋁包角采用鉚接、膠接的方式用以完成對于特種車輛方艙所使用大板的緊固、密封。特種車輛方艙內部的地板采用墨綠防靜電地板,同時在特種車輛方艙艙底和所鋪設的地板之間加裝防靜電層用以確保特種車輛方艙具有良好的防靜電性。在澆注特種車輛方艙地板時需要確保澆注后的地板平整、無雜質,并在特種車輛方艙外部噴涂迷彩偽裝。
在特種車輛方艙的設計時應當結合特種車輛方艙的具體使用需求來進行針對性的內部結構空間設計。以某電子用特種車輛方艙為例,在對其進行結構設計時內部采用分艙結構,用以為工作人員營造安靜的工作環境。特種車輛方艙內隔墻位于前壁2m處,將特種車輛方艙分為A、B兩個艙室。隔壁設置為推拉門或是半開門形式便于A、B艙室之間的互通。如采用半開門形式可在隔壁門上設置一個觀察窗,以便觀察B室內設備的運行狀態,隔壁門下部設置風孔便于空調回風。
對于特種車輛方艙艙壁門的設計分布在特種車輛方艙的后部,艙門尺寸為1800mm×800mm,艙壁門鎖采用三點式鎖緊機構,并注意滿足國軍標中對于門鎖的解鎖和限位的要求。為便于人員的上下,在特種車輛方艙艙門處需要加裝扶手。為滿足特種車輛方艙內的采光需求可以在A、B艙室處的右側都設置推拉窗,如特種車輛方艙具有特殊的防護要求也可不設置采光窗,并注意在密封的特種車輛方艙艙室內加裝照明。用于通信、指揮的特種車輛方艙需要在方艙內部布設大量的線纜(包括電源線、地線、信號線等)。
特種車輛方艙內的布線采用明、暗相結合的方式,艙室內的電源線(包括艙室內空調、照明、風機以及其他的控制線)需要采用暗線的布設形式。其余的信號線、地線等均可采用明線的布設形式,信號線、地線布設在信號線槽內,為避免電源線對信號線產生干擾影響特種車輛方艙所布設設備的通信安全,特種車輛方艙內的線路需要將電源線與信號線分開布設,并遵循最短距離原則避免信號線遭到干擾。
特種車輛方艙內設計有電源和信號兩個接口窗,其中電源接口窗分布在特種車輛方艙A艙室右臂中下部,接口艙分布在特種車輛方艙艙室內并加裝金屬內罩用以防止信號干擾。金屬內罩內還可以加裝濾波、防雷過壓保護裝置用以對信號窗形成濾波和防雷保護。金屬內罩與特種車輛方艙艙室內壁接觸處需要加裝密封保護裝置。分布于特種車輛方艙上的接口窗裝置板可以從艙外拆裝并加裝防護擋板用以確保其具有良好的防水防雨效果。
2 特種車輛方艙的通用化、系列化、模塊化設計
特種車輛方艙由于需求的不斷增加現今已經形成了多種規格、型號。眾多的特種車輛方艙型號、規格不利于后期的零部件的維護保養。眾多的型號規格將導致特種車輛方艙零部件(諸如門、窗、孔口)等的規格大不相同,眾多的型號不利于特種車輛方艙零部件及配件的保障。
為進一步加強對于特種車輛方艙的維護保養需要在特種車輛方艙的設計中采用標準化、通用化的設計,通過系列化、模塊化設計將有利于降低后期的研制和生產成本,同時也為特種車輛方艙的后期維修帶來較大的便利。隨著部隊機動性的不斷提升,特種車輛方艙將會在部隊特種車輛中發揮出更為重要的作用,在特種車輛方艙的設計中應當進一步完成特種車輛方艙的規范化、模塊化設計,提高特種車輛方艙零部件的通用性,便于部隊的使用和后期維修,增強使用部隊的保障能力。
在特種車輛方艙的設計中應當進一步加大復合材料在特種車輛方艙中的使用比例,在以往的設計中特種車輛方艙主要采用聚氨酯泡沫作為特種車輛方艙大板保溫層的主要材料,由于聚氨酯泡沫材料在生產過程中污染性較大,出于環保性方面的考慮在特種車輛方艙保溫材料的選用上需要積極研發和應用新型復合材料。紙蜂窩材料是一種優良的復合材料,其具有質量輕、強度高的特點,是一種可應用于特種車輛方艙保溫層的優良復合材料。
除此之外,在特種車輛方艙的設計中還應當注意合理的選用新型復合材料。特種車輛方艙設計時通過對特種車輛方艙的裝載平臺進行設計改進能夠有效地提高特種車輛方艙的裝載、移動效率。通過采用多樣化的自裝卸裝置(諸如:隨車吊架、升降機構、H型架、A型架等)的應用將極大地提高特種車輛方艙的裝卸速度,同時新型的裝卸裝置還在不斷的研發、完善中,用以更好地提高特種車輛方艙的裝卸快速性。特種車輛方艙作為通信、指揮的重要載體和機動平臺將成為敵方打擊的重要目標,在特種車輛方艙的設計中應當加強對于特種車輛方艙生存性的研究和應用,用以提高特種車輛方艙的抗打擊、抗電磁干擾的能力,同時在特種車輛方艙的研究中還應當注重加強對于特種車輛方艙的防核生化的研究,通過特種車輛方艙隱身技術、防彈技術以及防爆技術和電磁屏蔽技術的研究和應用將進一步提升特種車輛方艙的生存能力。
結語
特種車輛方艙的應用將越來越大,通過加強特種車輛方艙的標準、模塊化設計將進一步降低特種車輛方艙的設計和生產成本,同時有利于部隊構建完善的維修體系,降低后勤壓力。同時為更好地提高特種車輛方艙的人機工程性,應當積極在特種車輛方艙結構和布局設計中引入工業設計,通過細節處理進一步提升用戶的使用體驗。
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趙宇:沈陽市萬事達汽車改裝廠(沈空專用車輛技術保障隊,部隊企業)工程師,材料成型及控制工程專業。
研究領域:從事軍用專用特種車輛設計制造軍用專用車輛改裝,主要有箱體和內部設備配置等。