Ako môžeme vylepšiť prevádzku klzných krúžkov kapsúl v leteckých systémoch?

KapsulaDokáže vysielať vysoké - rýchlostné údaje, video signály a výkon a obsahovať ľahšiu štruktúru. Preto sa často používajú v leteckom zariadení na zabezpečenie stabilnej prevádzky rakiet, satelitov a iných zariadení. V extrémnom vesmírnom prostredí však čelia mnohým výzvam. Aké sú tieto výzvy a ako môžeme vylepšiť ich prevádzku v leteckých systémoch? Dnes v tomto texte budeme diskutovať o tejto téme.

Satelitné komunikačné systémy

V geostacionárnych satelitoch umožňujú sklzové krúžky kapsuly rotáciu polí solárnych panelov na zlepšenie expozície slnečného žiarenia. Európska vesmírna agentúra (ESA) uvádza, že sklzové krúžky so samonoscami štetcov môžu zvýšiť efektívnosť satelitov a skrátiť údržbársky cyklus misií, ako je Galileo.

Radar a dohľad

Zahŕňa to hlavne systémy vo vzduchu včasného varovania (AEWS). Letecké klzné krúžky často prijímajú návrhy tienenia elektromagnetického interferencie, aby sa zabránilo rušeniu susednej avioniky. Radarovú kupolu môžu otáčať rýchlosťou 6 ot / min, zatiaľ čo denne vysiela stovky miliónov bajtov údajov.

Elektrické pohonné systémy

V elektrických lietadlách prenášajú sklzové krúžky energiu pevných batérií na rotujúce vrtule. Na zníženie straty energie počas manévrov s vysokým krútiacim momentom môžeme použiť sklzové krúžky kapsuly s menovitým prúdom 500 ampérov.

1. Extrémne pracovné prostredie:Vysoké letectvo - vysoké otáčajúce zariadenie musí pracovať za extrémnych podmienok, vrátane vysokej uhlovej rýchlosti, kolísania teploty a mechanického napätia.
2. Opotrebenie a údržba:Aj keď materiály moderných klzných krúžkov sú dosť pokročilé, mechanické opotrebenie zostáva problémom v aplikáciách s vysokým cyklom, ako je letecký priestor. To si vyžaduje, aby sme zvážili, ako rovnomerne rozdeliť kontaktný tlak komponentov klzného krúžku.
3. Integrita signálu pri vysokých rýchlostiach:Keď rýchlosť rotácie sklzových krúžkov presahuje 5, 000 rpm, kapacitné spojenie a presluch znížia kvalitu signálu a vygenerujú významný šum.
4. Vesmírne obmedzenia:Letecké vybavenie má obmedzený priestor. V porovnaní s inými klznými krúžkami musia klzné krúžky kapsuly prijať miniaturizovanú štruktúru pri zachovaní elektrických a mechanických schopností.

1. Elektrický výkon

V leteckých zariadeniach musia súčasne vysielať sklzové krúžky kapsuly, ktoré prenárajú energiu, analógové signály a údaje o vysokej frekvencii. Ich výkon môžeme vylepšiť prostredníctvom nasledujúcich návrhov:

Elektrický hluk:Naše nezávislé testy potvrdili, že keď klzné krúžky používajú kontakty so zlatom - zlatom alebo striebrom - grafitovými kefovými kontaktmi, zníži sa ich kontaktný odpor a strata signálu. Je to preto, že drahé kovy majú vysokú elektrickú vodivosť.

Šírka pásma:Niekedy tiež integrujeme koaxiálne alebo ethernetové obvody kompatibilné do komponentov klzného krúžku. To umožňuje sklzové krúžky kapsúl na podporu rýchlosti dát až 10 Gbps, najmä v gyroskopách z optických vlákien a avionických systémov.

Hodnotenie napätia a prúdu:Niekedy zväčšujeme veľkosť a počet vodivých krúžkov alebo nainštalujeme medzi nimi viac vrstiev izolačných tesnení. To umožňuje týmto klzným krúžkom spracovať napätie až do 480 VAC/DC a prúdy s viac ako 200 A, napájanie ovládačov a senzorov na palube.

2. Štrukturálna trvanlivosť

Kompaktnejšia veľkosť:Prostredníctvom kompaktnejšej konštrukčnej konštrukcie môžeme zredukovať vonkajší priemer klzných krúžkov kapsúl na 5 milimetrov. Môžu byť ľahko integrované do systémov s obmedzeným priestorom, ako sú dron Gimbals.

Úroveň ochrany:Počas prevádzky sú sklzové krúžky často vystavené prašnému, vlhkému a extrémnemu - teplote (- 55 do {+ 125) pracovného prostredia. V tejto dobe optimalizujeme izolačné materiály pre sklzové krúžky a používame viacnásobné konštrukcie kanálov atď. Na zlepšenie ich tesnenia na IP68. Klzné krúžky kapsuly, ktoré produkoval Bytune, tiež spĺňajú štandard MIL - STD - 810 g pre vojenský letecký hardvér.

3. Výber materiálu

Kontaktné materiály:Vo vákuovom prostredí musia sklzové krúžky udržiavať nízku mieru opotrebenia (menej ako 0. 1 mikrónov na milión cyklov). Toto je bežná požiadavka na satelitné aplikácie. V súčasnosti používame na výrobu svojich kontaktov zliatiny drahých kovov (napríklad Auni9).

Materiály na bývanie:Hliníková zliatina sa používa na výrobu krytu klzných krúžkov, pretože je ľahká a silná. Okrem toho sa na zníženie hmotnosti robotov často používajú POM alebo uhlíkové vlákniny.

Teraz sme pochopili hlavné výzvy, ktoré čelia kapsuly v leteckom zariadení. Zároveň sme sa tiež naučili, ako riešiť tieto ťažkosti. Vyžaduje si to úsilie vo viacerých aspektoch vrátane kontaktných materiálov, štrukturálnej optimalizácie, integrovaného návrhu obvodov a zlepšenia úrovne ochrany.

Bytune má bohaté skúsenosti vPrispôsobenie sklzových krúžkovpre extrémne prostredie a poskytovanie riešení. Ak chcete získať viac informácií, neváhajte a kontaktujte náš inžiniersky tím na adrese:info@btslipring.com.