Опора для размещения остронаправленных антенн
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1ц779559
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт; саид-ву -. (22) Заявлено 2911.78 (21) 2690660/29-33 . i.
@ м (3 с присоедииеийем заявки ¹
l осудврствеиный комитет
СССР яо яелаи изобретения я открытий
Е 04 Н 12/00 (23) Приоритет
Опублйковано 1Ы1,80. 6юляетеиь ¹ 42 (- З) М) б 2 4 . 9 7 (088.8) Дата опубликоваиия описания 15.1180 (72) Авторы изобретения
А.В.Перельмутер, Б.В.Остроумов и М.П.Кондра
Ордена Трудового Красного Знамени центральный научйо-исследовательский и проектный институт строиТельных металлоконструкций (71) Заявитель
1 (54) ОПОРА ДЛЯ РАЗМЕЩЕНИЯ ОСТРОНАПРАВЛЕННИХ
АНТЕНН
Изобретение относится к строитель-, ству и предназначено для размещения, а также надежной и точной работы . .остронаправленных антенн.
Обеспечение стабильности связи, — % осуществляемой с помощью остронаправленных антенн, требует жесткого ограничения углов поворота фокальной оси антенны при действии на опору н ан-, тенну ветровой нагрузки. Для того, to чтобы выдержать малый допуск по углу поворота s случае опор большой высоты требуется расходовать много лишнего материала на конструкцию опоры или применять дополнительные уст- 15 ройства.
Известна опора для размещения остронаправленных антенн, включающая несущую конструкцйю в виде многопро- 2О летной мачты, верх каждого пролета . которой расчален оттяжками j1) .
За счет того, что оттяжки Представляют собой упруго-податливые опоры, а несущая конструкция обладает 25 определенной жесткостью, мачта пред» ставляет собой балку на упруго-податливых опорах. Линия прогибов оси ствола при действии ветровой нагрузки представляет собой плавную линию с 2 вполне определенным углом поворота ,концевого сечения.
При размещении на мачте остронаправленной антенны (антенны, допускающей незначительный угол поворота несущей конструкции) для обеспечения точности ее работы необходимо увеличивать количество ярусов оттяжек и
-повышать жесткость несущей конструкции, что приводит к увеличению материалоемкости опоры.
Кроме того; указанное решение возможно только прй применении опоры в мачтовом исполнении.
Наиболее близкой к предлагаемой но технической сущности и достигаемому эффекту является опора для размещения остронаправлейных антенн, включающай несущую конструкцию, преимущественно башню, на которой при помощи компенсй1 ующего устройства закреплен рефлектор (2,1.
Компенсирующее устройство выполнено в виде цилиндра, снабженного . подпружиненным с двух сторон поршнем, едостатком данной опоры является то, что она не обеспечивает необходимой точности работы антенны при высоте несущей конструкции, намного превышающей габариты. рефлектора, 779559 так как при малых размерах рефлектора антенны невозможно выполнить пружины компенсирующего устройства необходимой чувствительности,. а при больших размерах рефлектора невозможно обеспечить стабильчость работы антенны, так как под воздействием ветровой нагрузки антенна колеблется относительно проектного положения иэ-за специфики работы пружин под воздействием пульсирующей нагрузки.
Цель изобретения - повьыение точности работы антенны.
Указанная цель достигается тем, что в опоре для размещения остронаправленных антенн, включающей несущую конструкцию, преимущественно башню, на которой прн помощи компенсирующего устройства закреплен рефлектор, последнее выполнено в виде
П-образной упругой рамы, жестко прикрепленной одной из стоек к несущей конструкции, а на другой свободной стойке укреплен рефлектор.
При этом, свободная стойка П-образной упругой рамы снабжена щитом, расположенным ниже рефлектора, а площадь щита и расстояние до точки его крепления определяют, исходя иэ следующего соотношения
QF„C (q(a+4)+(a or(4 ) )г Р»(С,а(а+о)=
F — наветренная площадь щита;
С" — коэффициент обтекания щита; х
Fa — наветренная площадь рефлектора;
С - коэффициент обтекания рефлектора; — угол поворота несущей конструкции в месте установки 4О
П-образной рамы;
Е - Модуль упругости"материала
П-образной рамы;
+ — момент инерции поперечного сечения П-образной рамы, 45 а — расстояние от оси ригеля
П-образной рамы до центра приложения нагрузки к рефлектору;
Ь - расстояние от центра приложения нагрузки к рефлектору до центра приложения нагрузки к щиту; расстояние от оси ригеля Побразной рамы до точки жесткого крепления стойки к несущей конструкции;
- расстояние между осями стоек
П-образной рамы.
На фиг. 1 изображена опора, общий вид;на фиг.2 — то же, в рабочем по- 60 ложении, на фиг. 3 — то же, вид сбоку.
Опора для размещения остронаправ = Леййых " айтенн включает несущую конструкцию в виде башни 1, на которой при поглощи компенсирующего устройства g$ э акреплен рефлектор 2 . Компенсирующее устройство выполнено в виде П-образной упругой рамы, одна из стоек 3 которой жестко прикреплена к башне 1, а на свободной стойке 4 укреплен рефлектор 2. Свободная стойка 4 снабжена щитом 5, расположенным ниже рефлектора 2. Площадь щита 5 и его поло жение на свободной стойке устанавливают, исходя из выше указанного соотношения.
При действии ветровой нагрузки башня 1 деформируется и в месте крепления стойки П-образной рамы приобретает угол поворота (. Величина Т зависит от нагрузок P, вызванных ветровым напором на конструкции опоры, и нагрузок Р> и Р> возникающих от ветрового напора на стойку 4 и щит
5, а также от жесткостной характеристики опоры Jo, т ° е
М„=-9„(P,, Р, Р, 3 ), 3а счет деформации упругой П-образной рамы 1 возникает взаимный угол поворота стоек рамы 9, зависящий только от сил Р,2 и Р > и жесткостной характеристики рамы Jp, Угол поворота фокальной оси антенны » определяется как разность углов 4 и М,т е.
Ы. = (Р .Р ° Р, » )- (Р,Р,>,3 р ), и поскольку угол (можно увеличить за счет увеличения силы Р> и снижения жесткс!ати П-образной рамы др,то выбором этих параметров можно добиться минимально возможной величины угла Д . Параметр Jp регулируется за счет выбора геометрических размеров и материала
П-образной рамы 1, а параметр Р эа счет выбора геометрических размеров и формы {коэффициента обтекания) дополнительного щита 5.
Выполнение опоры с компенсирующим устройством указанной конструкции позволяет обеспечить необходимую точность работы антенны при любых размерах рефлектора. При больших размерах рефлектора обеспечивается стабильность работы антенны, так как несущая конструкция 1 и стойка 4
П-обраэнбй рамы, на которой укреплен рефлектор, колеблются в противофазе, при этом угол остается постоянным. В том случае, когда нагрузка на стойку 4 П-образной рамы вместе с антенной настолько мала (рефлектор небольших размеров), что сечение
П-образной рамы не может быть выполнено в натуре по конструктивным или прочностным соображениям, то нагрузка увеличивается эа счет крепления. к стойке 4 П-образного элемента дополнительного щита 5. Геометрические размеры и место расположения щита 5 подбираются по выше приведенным формулам.
779559
Формула изобретения
Фиг. 1
1. Опора для размещения остронаправленных антенн, включающая несущую конструкцию, преимущественно башню, на которой при помощи компенсирующего устройства закреплен рефлектор, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности работы антенны, компенсирующее устройство выполнейо в виде П-образной упругой рамы, жестко прикрепленной одной из стоек к несущей конструкции, а на другой свободной стойке укреплен рефлектор °
2. Опора по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что свободная стойка П-образной упругой рамы снабжена щитом, расположенным ниже рефлектора, а площадь щита и расстояние до точки его крепления определяют исходя иэ следующего соотношения ц Я<
QF>C l i(ahab)+(a+b ЬР -+ + С (а+Ь = где q — ветровой напор, Fq — наветренная площадь щита;
С"- коэффициент обтекания щита, Х
F - наветренная площадь рефлекС тора, С - коэффициент обтекания рефлектора;
9 в угол поворота несущей конструкции в месте установки Побразной рами;
Š— модуль упругости материала
П-образной ра и;
ДР— момент инерции поперечного сечения П-образной рамю; а — расстояние от оси ригеля
П-образной pawl до центра !
О приложения нагрузки к рефлектору;
Ь вЂ” расстояние от центра приложения нагрузки к рефлектору до центра приложения нагрузки
15 к щиту;
h — расстояние от оси ригеля П-об.разной рамы до точки жесткого крепления стойки к несущей конструкции;
20 1 — расстояние между осями стоек
П-образной рамы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1 . Патент ФРГ 9 1298164, кл. 21 а 64/02, опублик. 1969 °
2. Патент Великобритании 9 1163088, кл. Н 4 А, опублик . 1969 (прототип).
779559 « г ..
Фиг. 5 .« х, *
Составитель H. Павлова
Редактор е.Дорошенко те«хре«д H. Бабурка: корректор и.муска
"»««»»»« «« ° «»»»»«»«»»«» » «е »
Закаа 7980/43 . Тираж 772 . Подписное
BHHHIIH РЮс арственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
»»»» М «««»»»» Ъ»»
Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4