天线面体重14.8 kgf,重力较风载荷小2个数量级,为便于计算,只考虑风荷作用。短臂的力学模型为一个受压杆件。
每杆所受压力为:

短臂所受的应力为:

2.2 稳定性校核
由材料力学可得,短臂杆的临界压力为:
如图8所示在生存风速32 m/s下,短臂所受压力为3215.4 N。临界压力与最大压力之比为:
稳定性是足够,即短臂刚度较好。
3 便携式2 m天线结构设计特色与创新
从上述可以看出,便携式2 m天线的结构具有如下的特点:
(1)天线整体结构灵巧、新颖、美观;
(2)天线面板拼合采用了钢索箍及耳钩连接技术,钢索箍的预紧作用,不但省去了较多数量的联接螺栓和定位销的安装,节省装拆时间,而且可以使天线结构的强度、刚度增大,并使面板拼合面的表面形状和精度提高;
(3)天线俯仰旋转采用了胳膊轴型式结构,快捷、方便并便于收藏;
(4)天线的方位、俯仰采用丝杆调节,结构简单、调节方便、具有自锁能力;
(5)天线座支座体采用了调节拉杆,不但提高了支座体的刚度,而且提供较好的俯仰工作空间;
(6)天线座支座体的底板旋转可调,扩大了天线适应地面不平等环境要求。
4 结语
便携式2 m天线经精心设计、加工装配完成后,实测总重量为41.5 kg。现场测试结果表明,该天线具有结构刚性、稳定性较好、抗倾覆能力符合性能要求和工作时操作灵便、架设和拆御简单、适宜人工背负等特点,能较好地适应实战的要求。这说明设计是可行的,方案是合理的,可以将这种结构设计理念应用于其它的天线结构设计中。
参考文献
[1]便携式2米天线设计说明书[Z]. 杭州:杭州电子工业学院光机电研究所,2003.
[2]吴凤高. 天线座结构设计[M]. 西安:西北电讯工程学院出版社,1986.
[3]叶尚辉,李在贵. 天线结构设计[M]. 西安:西北电讯工程学院出版社,1986.