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车载方舱电磁屏蔽性能改进设计研究

车载方舱电磁屏蔽性能改进设计研究

作者：王乐铖南京理工大学

学位级别：硕士

车载方舱已经成为现代军事领域中不可或缺的装备,其电磁屏蔽性能的提升对系统的可靠性、延长设备使用寿命、保障舱内人员安全等具备重要意义。本文以某车载方舱为研究对象,基于电磁学和电磁屏蔽基本理论,借助数值模拟、试验研究等方法... 详细信息

车载方舱已经成为现代军事领域中不可或缺的装备,其电磁屏蔽性能的提升对系统的可靠性、延长设备使用寿命、保障舱内人员安全等具备重要意义。本文以某车载方舱为研究对象,基于电磁学和电磁屏蔽基本理论,借助数值模拟、试验研究等方法展开车载方舱电磁屏蔽性能改进设计研究。主要研究内容及结论如下:(1)车载方舱电磁屏蔽基本理论。介绍了电磁污染及电磁屏蔽,分析了车载方舱电磁屏蔽机理,讨论了车载方舱电磁屏蔽效能的计算方法和常用电磁屏蔽效能测试的方法。(2)车载方舱的电磁屏蔽仿真分析。根据电磁屏蔽仿真的侧重点,对车载方舱的几何模型进行了简化和网格划分处理,建立了车载方舱的电磁屏蔽模型。分析了不同入射角度和方向电磁波对电磁屏蔽的影响,确定了电磁屏蔽的最差工况,以此工况为基础对车载方舱展开仿真研究。研究结果表明:车载方舱在9k Hz～18GHz频率范围内的电磁屏蔽波动较大,平均值为76.347d B,无法达到高性能车载方舱的要求,需进行改进设计。(3)车载方舱电磁屏蔽试验研究。分别在低频段、谐振频段、高频段进行了车载方舱的电磁屏蔽试验,获得了车载方舱在不同频段下的电磁屏蔽效能值。将车载方舱电磁屏蔽效能试验值与仿真值进行对比,其误差的绝对值不超过7.37%,具有较好的一致性,验证了电磁屏蔽效能仿真工况和方法的可行性和正确性。(4)车载方舱改进设计和仿真验证。分析了方舱壁板夹芯层层数、壁板蒙皮厚度以及外蒙皮铆接间距对电磁屏蔽性能的影响,对车载方舱壁板夹芯层、车载方舱门和车载方舱窗进行了改进设计,并对改进后的车载方舱电磁屏蔽进行了仿真,仿真结果表明:在9k Hz～18GHz的频率范围内,改进后的车载方舱电磁屏蔽效能提升5d B～30d B,电磁屏蔽效能的平均值达到86.72d B,能够满足高性能车载方舱80d B的要求,验证了对车载方舱各主要部位的改进设计的有效性和可行性。

关键词：车载方舱电磁屏蔽性能仿真分析试验研究改进设计

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某车载方舱隔热性能优化设计研究

某车载方舱隔热性能优化设计研究

作者：曾小杰南京理工大学

学位级别：硕士

车载方舱是应急救援领域不可或缺的装备,其隔热性能的提升对舱室内环境热舒适性的改善、环控系统的设计和节能减排等具有重要意义。本文以某车载方舱为研究对象,基于计算传热学、计算流体力学和静力学基本理论,借助数值模拟、多目标优... 详细信息

车载方舱是应急救援领域不可或缺的装备,其隔热性能的提升对舱室内环境热舒适性的改善、环控系统的设计和节能减排等具有重要意义。本文以某车载方舱为研究对象,基于计算传热学、计算流体力学和静力学基本理论,借助数值模拟、多目标优化和全因子试验设计等方法展开车载方舱隔热性能的优化设计研究,主要研究内容及结论如下:(1)进行了车载方舱的传热仿真分析。根据不同的侧重点建立了方舱大板类和漏热类的CFD模型,仿真得到各模型的热流量、温度分布和热流密度分布,明确了方舱隔热薄弱环节为骨架、蒙皮和铆钉等金属构件引起的热桥效应。(2)进行了车载方舱K值计算与隔热性能试验研究。提出了一种考虑漏热补偿的车载方舱K值等效面积修正计算方法,基于稳态传热仿真的结果,分别采用等效面积法和等效面积修正法计算得到整舱K值为1.6786W/(m·K)、1.7759W/(m·K);通过车载方舱隔热性能试验,计算得到试验K值为1.8076W/(m·K),等效面积修正计算法得到的仿真K值与试验K值一致性更好,验证了K值修正计算方法和传热数值模拟方法的正确性和可行性。(3)进行了车载方舱隔热性能影响因素研究。引入骨架传热占比的概念,定量评价稳态传热过程中的骨架热桥效应。基于控制变量法和传热数值模拟分析得出:导热系数小的保温芯和隔热桥可以有效减小大板的K值,保温芯的导热系数对K值影响最大;当骨架密度仅为13.72%时,骨架传热占比高达56.65%,骨架处存在严重的热桥效应;骨架结构均匀性对方舱大板隔热性能的影响相对较小。(4)面向隔热性能进行了车载方舱结构优化设计及仿真验证。提出了一种新型双芯包覆式复合保温芯,保温芯以PU为基材、气凝胶和VIP为芯材;选取两种芯材的厚度为设计变量,以双芯保温芯的等效导热系数和面密度为优化目标,结合正交多项式代理模型和NSGA-II算法进行性能多目标尺寸寻优;基于优化后的双芯保温芯进行中顶板性能验证,得出在满足面密度设计要求下中顶板传热系数降低16.13%,隔热性能显著提升,验证了保温芯结构优化方案的有效性。提出了三种骨架型材结构设计方案,并优选带PA66隔热条的结构形式进行优化设计。选取隔热条的宽度、高度和中轴线离骨架型材中轴线的距离为因子,以方舱大板的最大位移、最大等效应力、K值和面密度为目标响应,设计三因素三水平的全因子仿真试验;提出大板力学、隔热和质量性能的综合评价指标Z,确定隔热条的最优参数组合,得出优化后的中顶板力学性能、面密度均满足设计要求,K值降低10.21%,隔热性能显著提升,同时骨架传热占比减小4.24%,验证了骨架型材结构优化方案的有效性。

关键词：车载方舱隔热性能传热数值模拟多目标优化全因子试验设计

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车载方舱发电机吊装机构的设计研究

机电产品开发与创新 2012年第1期25卷 9-10,8页

作者：李冬梅严代彪孙长国中国人民解放军92117部队

以理论计算为依据,以标准6m方舱和两台300kg重量的发电机为例,设计出了一种简单、适用,方便、快速、可靠地装卸发电机的三角形吊架,并详细介绍了其组成和工作原理,为车载方舱发电机装卸机构的设计提供了一种思路,具有极大的工程应用价值。

关键词：车载方舱发电机吊装机构

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车载方舱CT的发展现状与展望

生命科学仪器 2022年第5期20卷 19-23页

作者：陆远王征贾伟清华大学附属北京市垂杨柳医院设备管理部北京市100023 京铁云智慧物流科技有限公司信息化部北京市100045 昆仑芯(北京)科技有限公司芯片研发部北京市100085

CT(计算机断层成像)设备,是现代医学检查诊断的常规设备。特别是2020新型冠状病毒疫情以来,CT扫描已成为肺炎筛查的必要检查项目。由于CT设备价格昂贵,对使用环境要求严格,在远离城市的边远地区医疗场所、发生重大自然灾害、战争、有大... 详细信息

CT(计算机断层成像)设备,是现代医学检查诊断的常规设备。特别是2020新型冠状病毒疫情以来,CT扫描已成为肺炎筛查的必要检查项目。由于CT设备价格昂贵,对使用环境要求严格,在远离城市的边远地区医疗场所、发生重大自然灾害、战争、有大型活动需要医疗保障或交通运输途中,很难进行必要的CT检查。车载方舱CT的出现,解决了一部分上述问题,并在2008年汶川地震时有较好的表现。但车载方舱CT对公路平整性,使用环境振动冲击都比较敏感。2020年以来,各种类型的方舱CT应运而生。一体化方舱CT部署快,但房间面积受限,转运能力差。可拆装方舱CT安装时间较长。车载方舱CT本身具有快速转运能力,如果能结合展开拆装,落地扩展等功能。再融合其他诊疗设备技术,将会大大提高移动诊疗效率。再结合我国5G通信技术,发展结合车载方舱CT的诊疗,可以有效的弥补我国医疗发展不均衡等问题。与汽车之外的其他载具的结合,也是目前研究前沿之一。

关键词：微CT 诊疗动车车载方舱

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某武器系统车载方舱设计

机械 2017年第10期44卷 47-50页

作者：刘斌岳通魏国胡靖赵益西南技术物理研究所四川成都610041

车载方舱为武器系统提供了必要的操控和工作空间,是武器装备车载系统的重要组成部分。根据武器系统的设备组成、载荷分布、工作范围及选型车辆特性等条件进行了方舱方案设计,整车方舱采用阶梯式外型,前部操控舱采用温控、降噪、防干扰技... 详细信息

车载方舱为武器系统提供了必要的操控和工作空间,是武器装备车载系统的重要组成部分。根据武器系统的设备组成、载荷分布、工作范围及选型车辆特性等条件进行了方舱方案设计,整车方舱采用阶梯式外型,前部操控舱采用温控、降噪、防干扰技术,保证人机工作环境,后武器系统舱室低于前操控舱室,以裸露武器系统观瞄装置满足作战需求。同时,对该设计方案进行了质量参数、行驶安全性、运输性校核,计算结果证明该设计方案合理可行。最后,通过对高、低温条件下操控舱热量来源的分析、计算,分别得出舱内总热负荷和总冷负荷,并以此选择某型军用空调保证舱内工作环境温度。

关键词：车载方舱武器系统参数校核温控设计

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大扩展比车载医疗方舱自动支撑调平系统研制

中国医疗设备 2018年第4期33卷 13-16页

作者：孟晓东郑静晨李明赵辉闫翀杨林波徐冬武警总医院北京100039 南阳二机石油装备集团股份有限公司河南南阳473006 南阳二机车辆制造有限公司河南南阳473006

目的设计适用于大扩展比车载医疗方舱的自动支撑调平系统,填补医疗设备的空白区域。方法通过对国内外各种车载方舱扩展调平系统的调研分析,掌握现有各类车载方舱扩展调平系统的特点及局限性,利用电控新技术设计一款区别以往液压式四点... 详细信息

目的设计适用于大扩展比车载医疗方舱的自动支撑调平系统,填补医疗设备的空白区域。方法通过对国内外各种车载方舱扩展调平系统的调研分析,掌握现有各类车载方舱扩展调平系统的特点及局限性,利用电控新技术设计一款区别以往液压式四点调平支撑调平机构,以满足大扩展比车载医疗方舱对支撑调平系统的需求。结果设计出具有电控滑道和多级电控支腿自动调平系统方案,并成功运用在车载医疗方舱上使用,工作性能表现优越,工作能源环保清洁,环境适用性强,使大扩展比车载医疗方舱在各种复杂地理和环境下的都能够快速支撑调平,顺利扩展及撤收。结论大扩展比车载医疗方舱自动支撑调平系统更大程度上改进了车载医疗方舱的稳定性、安全性,更大限度的发挥医疗方舱在重大灾害救援现场大批量伤员面临医疗救治的作用。

关键词：大扩展比车载方舱自动支撑调平电气自动化控制

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某车载医疗方舱风道仿真分析及改进设计

机械设计与制造工程 2020年第9期49卷 33-37页

作者：黄健陆嘉伟王彦王伟利陈威王良模苏州江南航天机电工业有限公司江苏苏州215300 南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

方舱风道结构的改进设计可提升出风均匀性并能降噪。建立了某车载医疗方舱风道的CFD模型,对制冷工况下风道内部流场进行仿真分析,通过风道出风口的流速实验,验证了仿真模型的准确性;采用安装导流板、调节入口大小和安装分流片等措施,分... 详细信息

方舱风道结构的改进设计可提升出风均匀性并能降噪。建立了某车载医疗方舱风道的CFD模型,对制冷工况下风道内部流场进行仿真分析,通过风道出风口的流速实验,验证了仿真模型的准确性;采用安装导流板、调节入口大小和安装分流片等措施,分别对风道的直道部分和弯道部分进行改进设计。仿真结果表明,改进后的直风道和弯风道出风均匀性得到改善,出风口的平均风速有所增加,医疗方舱的舒适性得到了提高。

关键词：车载方舱风道数值模拟

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训练模拟器方舱的空调选型及稳定性分析

山西机械 2002年第4期 28-30页

作者：胡茂星国营七八五厂山西太原030024

对训练模拟器运载方舱空调选型、冷热负荷计算、方舱的重心计算及稳定性分析进行了详尽的论述。

关键词：训练模拟器选型空气调节器稳定性车载方舱