SE513598C2 - Antennbärare för anslutning till en flygfarkost - Google Patents

Description

20 25 30 35 513 598 2 Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en antennbärare som medger att två parallella, relativt långa framåt- eller bakåtriktade antennbärarekan monteras vid en flygfarkost och framföras av denna på ett stabilt och säkert sätt med små inbördes rörelser.

Ytterligare ett syfte är att åstadkomma en antennbärare som är konstruerad på ett sådant sätt att antennbärarens egenfrekvenser på ett enkelt sätt kan separeras från de kritiska egenfrekvensema för flygfarkosten.

Uppflnnings särdrag framgår av patentkraven.

Uppfinningen kommeri det följande att närmare beskrivas genom utföringsexempel med hänvisning till bifogade ritningsfigur som i sidovy visar en antennbärare enligt uppfinningen.

Antennbäraren enligt det i figuren visade utföringsexemplet innefattar en kropp 1 som uppvisar en infästningsdel 2, en främre del 3 och en noskon 4. Dessa olika delar är sammanfogade med hjälp av skarvringar. Genom att antennbärarens kropp 1 på detta sätt är sammansatt av separata delar blir det enkelt att tillverka kroppens olika partieri olika material med fibrer i olika riktningar och med olika väggtjocklek.

Noskonens 4 uppgift är att ge antennbärarens kropp 1 en aerodynamisk form samt att utgöra fäste för avisningsutrustning. l det aktuella utföringsexemplet har nosko- nen 4 en längd av 0,3 m och har formen av en rak kon med en sfäriskt utformad spets 5. Noskonen 4 bör vara lätt och slagtålig och kan exempelvis tillverkas av 2 mm tjock aramidfiberarmerad epoxi.

Den främre delen 3 innefattar ett skal 6 som ska ha hög böjstyvhet och låg vikt. I det aktuella utföringsexemplet har skalet 6 en längd av 5 m och en cirkulär tvär- snittsform. Skalet 6 har en svagt konisk form med en diameter som är något större vid den bakre änden 7 än vid den främre änden 8. lnnerdiametem är framtill 195 mm och baktill 205 mm. Skalet 6 som bör vara elektriskt isolerande byggs lämpligen upp av flera lager lindad aramidfiber med epoxi som matrismaterial. Skalet 6 tillverkas genom lindning på ett verktyg med svagt konisk form. l det lastbärande skiktet, som i utföringsexemplet är 1,6 mm tjockt, är fibrema applicerade i så flack vinkel som möjligt i förhållande till skalets längdriktning för erhållande av maximal styrka och böjstyvhet. En vinkel på +/- 7 grader i förhållande till längdriktningen har 10 15 20 25 30 35 513 598 3 funnits vara lämplig. Den inre och den yttre delen hos skalet 6 har ett 0,2 mm tjockt skikt_ med fibrer lindade i tvärsriktningen (90 grader) för att ge skalet ökad tvärstyv- het och reducera den erforderliga mängden matrismaterial. Volymandelen fiberi skalet är lämpligen ca 60%. Den främre delen 3 ansluter vid sin främre ände 8 till noskonen och vid sin bakre ände 7 till infästningsdelen 2. I det visade utföringsex- emplet utgör noskonen 4 och skalet 6 hos den främre delen 3 två separata delar men de skulle även kunna vara integrerade med varandra. infästningsdelen 2 är 2,45 m lång och har ett cirkulärcylindriskt format främre parti 9 som övergåri en rak kon 10. lnnerdiametem är 205 mm vid infästningsdelens främre ände 11 och 80 mm vid dess bakre ände 12. infästningsdelen 2 tar upp las- tema från den främre delen 3 och den bör ha stor vridstyvhet samtidigt som den ur dynamisk synvinkel ska vara böjvek. Denna del får vara elektriskt ledande och kan lämpligen tillverkas av lindad kolfiber. För att erhålla en böjvek konstruktion appli- ceras fibrerna i +/- 45 graders vinkel i förhållande till infästningsdelens längdrikt- nlng. I utföringsexemplet har fibrema lindats till en tjocklek av 2,5 mm vid infäst- ningsdelens framände 11, vilket med den aktuella geometrin ger en tjocklek på ca 6 mm vid infästningsdelens bakre ände 12.

De ovan beskrivna delarna sammanfogas genom att limmas till kraftiga ringar av glasfiberarmerad epoxi.

Antennbäraren innefattar vidare en främre och en bakre infästningspunkt 13,14 via vilka en främre respektive bakre del hos infästningsdelen 2 är förbunden med flyg- farkosten. l det visade utföringsexemplet är infästningsorgan 15,16 i form av ledade stag anordnade mellan den främre infästningspunkten 13 och flygfarkosten samt mellan den bakre infästningspunkten 14 och flygfarkosten. lnfästningsorganen 15 vid den främre infästningspunkten 13 består lämpligen av två stag som har kulleder i sina bägge ändar och är placerade i ett vertikalplan vinkelrät mot antennbärarens längdriktnlng. lnfästningsorganen 16 vid den bakre infästningspunkten 14 består lämpligen av tre stag, varav två stag har kullederi bägge ändar och ett stag har en kulled vid sin anslutning till flygfarkosten och är vridbart ledad kring en axel vid sin anslutning till infästningsdelen 2. lnfästningsorganen 15,16 kan även vara utfor- made på andra sätt. De kan exempelvis bestå av flexibla stag som är fast för- bundna med antennbäraren och flygfarkosten. 10 513 598 4 Antennelementen är lämpligen applicerade vid en kropp av skummaterial, vilken har sådan form att den fyller ut utrymmet innanför skalet 6 hos denJrämre delen 3.

Skumkroppen placeras inuti skalet 6 innan skalet och infästningsdelen 2 fogas samman Genom att styra böjstyvheten så att antennbäraren är böjveki området kring den bakre infästningspunkten 14 erhålls en låg grundton hos antennbäraren. Genom att den främre delen 3 av antennbäraren är böjstyvt utformad erhålls en erforderlig höj- ning av övertonema, så att dessa kan fås att hamna utanför intervallet för flygfar- kostens egenfrekvenser. Separationen av grundtoner och övertoner blir större ju högre böjstyvhet och ju lägre vikt antennbärarens främre del 3 har. Eftersom en relativt stor del av antennbäraren, den böjstyva främre delen 3, utför stelkropps- rörelser blir dessutom rörelsema i antennbäraren små.

Claims (5)

10 15 20 25 30 515 598 Patentkrav:

1. Antennbärare innefattande antennelement för anslutning till en flygfarkost, vilken skjuter ut från ett infästningsområde i riktning framåt eller bakåt sett i flygfar- kostens färdriktning, k ä n n e t e c k n a d a v att antennbäraren innefattar - en långsträckt främre del (3), vilken innefattar ett böjstyvt skal (6), - en långsträckt och böjvek infästningsdel (2), vilken vid sin främre ände (11) anslu- ter till den främre delen (3), - en främre infästningspunkt (13) via vilken en främre del hos infästningsdelen (2) är förbunden med flygfarkosten, och - en bakre infästningspunkt (14) via vilken en bakre del hos infästningsdelen (2) är förbunden med flygfarkosten; varvid böjstyvheten hos den främre delens skal (6) och infästningsdelen (2) är an- passad på ett sådant sätt att antennbärarens egenfrekvenser är väl separerade från flygfarkostens kritiska egenfrekvenser.

2. Antennbärare enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att infästningsdelen (2) är smalare vid sin bakre ände (12) än vid sin främre ände (11).

3. Antennbärare enligt kravet 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att infäst- ningsdelen (2) är tillverkad av ett fiberrnaterial, exempelvis kolfiber, med fibrema rik- tade huvudsakligen diagonalt i förhållande till infästningsdelens längdriktning.

4. Antennbärare enligt något av kraven 1-3, k ä n n e t e c k n a d a v att skalet (6) hos den främre delen (3) innefattar ett fibermaterial, exempelvis aramidfi- ber, med de lastbärande fibrema riktade huvudsakligen i den främre delens läng- driktning.

5. Antennbärare enligt något av tidigare krav, k ä n n e t e c k n a d a v att Iedade infästningsorgan (15,16) utgör förbindelse mellan den främre infästnings- punkten (13) och flygfarkosten samt mellan den bakre infästningspunkten (14) och flygfarkosten.