摘　要：本文簡要說明了用三維工程制圖軟件進行大型雷達罩分塊的方法，并以此分析大型雷達罩數字模型化在生產、檢驗和安裝等各方面與現狀比較的優勢。
關鍵詞：大型雷達罩；分塊；數字模型

1　引　言

　　舊的大型雷達罩分塊方式，是依靠數學中的球面幾何人工計算和手工繪制模型，對球面進行分塊。完成分塊后對模型進行整體電性能計算，然后對于達不到要求的地方進行修改。這樣反復的手工修改，對技術人員的壓力非常大。
　　現在使用三維制圖軟件，可以將大型雷達罩的球面進行分塊，使非常復雜的幾何模型數字化、參數化，在大型雷達罩的有序隨機分塊方面有了零的突破。除了使球面幾何分塊變得更加輕松便捷，大大減輕了技術人員的負擔和壓力外，也能夠以此優化各板塊，改進產品模具、工裝，提高大型雷達罩的整體質量。
　　為了將該項技術整理成一個完整的技術體系，便于各種型號雷達罩研究、分塊、生產與安裝，本文使用UG對大型雷達罩球面分塊進行研究，并且對分塊方法、分塊方式進行總結。

2　大型雷達罩分塊簡介

2.1　分塊的基礎三維模型
　　在三維制圖軟件中，無論繪制怎樣的圖形，都必須有個基準平面，而球面分塊的基準就是多面體。如圖1至圖3所示的幾個多面體，便是各種雷達罩分塊的基本模型。其中正12面體、正20面體是現有各型號雷達罩的分塊基礎。

　　上述多面體都是正多面體，這樣就能保證在每個面上的草圖都是一致的，分塊也就變得有規律，不會雜亂無章。
2.2　分塊的類型
　　在正多面體的基礎上，以每一個面的幾何中心為基準，可以衍生出很多類型的雷達罩分塊。衍生出的雷達罩的分塊類型可以分為兩大類：等分塊和有序隨機分塊。
2.2.1　等分塊
　　等分塊的特點是，將多面體的每一個平面等分為多個三角形小平面，然后根據設計需要，將三角形小平面組合成分塊，如圖4所示。

　　組成分塊后，對每個分塊的邊長、對角線等參數進行定義或修改，可以產生出滿足需要的分塊。
2.2.2　有序隨機分塊
　　在等分塊中，會產生很多平行邊，對整個雷達罩的電性能和力學結構產生影響。因此，誕生了有序隨機分塊這種分塊方式，既有效地減少了平行邊的數量，使各邊之間不平行，又使雷達罩的分塊有規律可循。如圖5至圖7所示的A、B、C三種型號的有序隨機分塊。這些分塊方式屬于旋轉方式，在大幅度減少平行邊的同時，又可以使分塊有一定的規律。

　　以上3種型號的有序隨機分塊方式的共同點，是以之字形折線為旋轉共同交線；不同之處是折線的數量、角度、長度上的細微差別。根據設計要求以及雷達罩直徑的大小，可以選擇不同的有序隨機分塊的型號。
2.3　雷達罩分塊實例
    圖8至圖11例舉等分塊和有序隨機分塊的應用實例。

3　大型雷達罩分塊數字模型化的優勢

3.1　在科研方面的優勢
　　將大型雷達罩分塊數字模型化后，對于產品的研發、修改等是非常有幫助的。高級的三維工程制圖軟件，如UG、Pro E等，可以通過對三維模型的部分參數的修改，從而產生一個新的產品，而不需要重新建立一個模型。特別是對于研發新型的雷達罩分塊，只要對數字模型的參數進行修改，就可以改變分塊尺寸，直到達到電性能和生產、安裝、運輸的要求。
　　在力學結構的校驗上，也能夠進行更詳細的力學分析。將數字模型化的板塊導入到大型的力學分析軟件中，可以進行更加詳細的分析。
　　將大型雷達罩分塊數字化以后，就可以告別人工計算繪圖的分塊方式了。
3.2　在模具制造和工裝制造方面的優勢
　　人工計算分塊的大型雷達罩產品模具中，模具邊框是依靠人工劃線拼裝的，而且劃線也非常繁瑣，其中存在著較大的誤差。
　　然而，建立了數字模型以后，便可以以數字模型為基礎，加工數控的模具邊框，排除這一部分誤差的存在。同樣困擾已久的雷達罩打孔工裝的問題也可以用同樣的方法迎刃而解，使產品的質量進一步提高。如圖13所示。

3.3　在產品檢驗方面的優勢
　　現有的采用搭接邊安裝的大型雷達罩的板塊中，板塊與板塊之間使用凹凸邊搭接的方式進行連接。為了使整個雷達罩能夠順利地安裝，因此必須對每一種型號的板塊進行尺寸檢驗。由于凹凸邊之間有落差，在只有人工計算的球面分割線尺寸的情況下，無法直接得到有落差的相鄰凹凸邊端點之間的尺寸，因此在檢驗手段上受到了很大的局限。
　　現在在具有數字模型的基礎上，只要測量兩個端點之間的直線距離，并與數字模型中相對應的尺寸進行比較即可，可以避免測量誤差的產生和不必要的麻煩。
3.4　在安裝方面的優勢
　　對于人工計算分塊的雷達罩板塊，無法將凹凸搭接邊之間進行細節上的優化，因此為了在安裝時使板塊之間不互相干涉，在同一塊板塊上相鄰的凹凸邊之間切去一個角。而這樣的做法，有可能使板塊與板塊搭接的地方產生較大的縫隙，導致整個雷達罩的密封性能下降。
　　在有數字模型的基礎上，可以將安裝和模具制造相結合，優化模型中每一條搭接邊，進而優化搭接邊之間的安裝關系，提高整個雷達罩的密封性能。以圖14為示意：

　　以數字模型為基準，使用數控加工的手段加工出來的模具、打孔工裝，在提高了產品尺寸精度和打孔精度的同時，又使這種優化方式在安裝上變得可行。

4　結　論

　　大型雷達罩分塊的數字模型化，能夠為解決大型雷達罩產品在生產方面、產品檢驗以及產品安裝帶來很多便利。若將大型雷達罩的數字模型建立成數據庫，也能夠為新型雷達罩產品的開發和研究帶來方便。