基于ANSYS的微波卫星天线力学分析

天线机械结构的力学性能对天线系统的工作特性有着直接显著的影响.首先针对某10m微波天线建立了简化的结构模型;通过对组合结构中不同构件间连接问题的处理,建立了天线结构的有限元分析模型;采用不同风压分布确定风压载荷.在此基础上应用ANSYS软件对其结构进行了多工况下的静力分析,得到了各部分结构应力及变形情况.对分析结果进一步处理,确定了反射面的变形均方根值.结果表明该天线结构达到了指向精度和强度的指标要求.     

基于ABAQUS的车载雷达天线模态分析

概述了结构模态分析的基本理论,构建了车载雷达天线的CAD模型,并运用ABAQUS有限元分析软件对天线进行了模态分析、振型分解和自振特性分析,研究了该天线在自由状态下的固有频率及振型对天线结构变形及应力分布的影响.     

一种相控阵雷达天线结构仿真设计与优化

重点介绍了一种相控阵雷连天线的结构设计及结构对静刚度和抗振动冲击能力的影响.考虑对相控阵天线的主要影响因素,运用静力学和动力学仿真等现代设计技术,对该天线的结构模型进行优化设计,进而分析天线的振动特性和振动冲击条件下的最大变形和应力,通过采取一定的措施,提高结构的抗振动、抗爆炸强冲击的能力,最终使该天线的结构较好地满足...     

动载荷对结构功能一体化天线力电性能的影响

结构功能一体化天线是将集成微带天线阵列的射频电路嵌入到武器平台结构中,它既可作为力学承载的蒙皮结构,又可作为收发电磁波的微波天线,在未来飞行器中具有巨大的应用前景。针对服役中的结构功能一体化天线力电性能演化问题,通过分析结构变形与天线电性能的影响关系,利用相位差建立动载荷作用下结构功能一体化天线的机电耦合模型,利用最小二乘支持向量回归对结构变形的数据拟合来获得结构变形下的电性能。通过研制的2.5 GHz结构功能一体化天线试验装置,验证了机电耦合模型的正确性。利用验证后的耦合模型,通过数值分析获得了动态载荷对结构功能一体化天线力电性能的影响规律,其结果表明,动态载荷下天线结构变形会影响天线的主波束方向、增益和副瓣。     

某车载雷达天线骨架结构的优化设计

天线骨架是车载雷达天线系统的主承力结构,除刚强度需满足设计要求外,其重量也应满足车载雷达的机动性要求.文中利用有限元软件,对工作条件下某车载雷达的天线骨架结构进行了模态分析以及自重、风载和温度载荷等静力分析,并根据天线骨架构型的拓扑优化结果、应力和变形的计算结果、骨架结构形式以及力的传递方式对天线骨架进行了优化设计.仿真结果表明,优化后的骨架在重量减小的同时,刚强度也得到了一定程度的提高.该研究结果可为大阵面高负载天线骨架的轻量化设计提供技术支撑.     

反射面天线热变形对其方向图的影响

在某些极端应用场合下,环境温差很大,反射面天线由于其各种复合材料的热膨胀系数差异,将产生较大的结构应力和变形,该变形将会对天线的电性能产生不利影响。文中针对复合材料反射面天线的热变形与电磁场之间的耦合问题,建立了反射面天线结构热变形对其方向图影响的分析方法。首先通过力学有限元前后处理软件Patran建立力学模型,通过Nastran分析其在100 ℃温差下的结构热变形,然后将变形后的结构网格导入电磁仿真软件FEKO中,定量分析热变形对方向图的影响。文中通过对网格的控制,使得力学模型与电磁模型采用统一网格模型,从而降低了网格转换带来的人为误差。该方法为天线的逆向设计提供了定量的理论依据。     

大口径高精度星载天线的热变形优化设计与仿真计算

大口径高精度星载天线在轨运行时,受太阳辐照、进出地影或遮挡影响,会周期性经历各种极端温度环境,导致天线的型面恶化和指向偏差。基于此,进行了某大口径高精度星载天线的热变形优化设计与仿真计算,首先针对高精度天线的结构组成特点,开展热变形影响分析,找出部件变形对天线型面和指向的影响机理。随后,给出了天线型面误差和指向误差的计算方法,研究了天线在轨温度变化情况及温度与热变形的评价关系。通过天线热变形误差敏感性分析,找出了影响天线热变形的关键因素,并在此基础上开展了热变形优化设计。最终的电性能仿真结果显示,在三个特征频率下,天线实际相位中心与理论相位中心偏差很小,均在允许偏差范围内,验证了热变形优化的有效性。     

高、低温双量程电子电位差计

在现代工业生产和科学试验中,一般除了在常温条件外,还有在高温或低温下进行生产操作的。如石油、化工生产和科学试验中的高、低温处理以及对各种金属和非金属材料的高、低温性能试验等,都需要用测温仪表对其进行高温和低温测量并作出指示或记录。在一     

控轧控冷参数对含铌微合金钢组织的影响

利用Gleeble-1500型热模拟试验机研究了含铌微合金钢在不同控轧控冷参数下组织的变化规律.结果表明：低温变形由于引发了形变诱导铁素体相变,对珠光体转变的促进作用更加明显;珠光体片层间距随变形温度的升高而减小,并且随冷却速率增加明显减小;高温变形扩大了贝氏体相变的冷速区间,低温变形由于引发形变诱导铁素体相变,对贝氏体相变起到了抑制作用.     

高机动雷达天线结构设计

论述高机动雷达天线结构设计,设计的垂直偏置大型旋转变形抛物面天线,不仅实现了天线自动展开架设、折叠撤收等动作,而且满足天线与方舱同车的要求,提高了雷达的高机动性能.     

分布式光纤载流量/温度安全监测系统的研究

针对电力电缆安全监测的应用需求,提出了一种以拉曼分布式光纤温度传感技术为核心的分布式光纤载流量/温度安全监测系统设计方法。该系统利用拉曼分布式光纤温度传感器对电网中的电力电缆线路的温度、载流量等运行状况进行全方位实时智能监测。试验结果表明,该系统可实现20km的电缆导体温度和载流量运行状态监测预警,计算导体温度与实测导体温度最大偏差不超过1℃,定位精度0.5m,采用有限元算法得到的电缆温度和电缆载流量的对应关系与实际情况基本吻合。     

基于ANSYS的某雷达天线结构有限元分析

研究了某型号雷达天线结构有限元分析的基本原理与实现方法,在大型通用有限元分析软件ANSYS中建立了天线结构的有限元分析模型,通过在最大工作载荷与结构校验载荷下进行天线结构的刚度分析、强度分析与特征值屈曲分析,实现了对雷达天线结构设计、生产与决策的指导。结果表明：在天线设计中运用有限元分析的方法可以校核结构技术指标,并可作为减轻结构重量、实现结构优化的基础,对提高雷达天线使用中的可靠性、操作性与机动性具有重要意义。     

天线驱动系统的刚度分析

从理论入手，对实践中获得的多种畸变刚度曲线进行了分析，逐一推导了造成刚度曲线畸变的原因，判定了在天线驱动系统中的具体结构和在何位置引起了刚度曲线的畸变，提出了一些解决问题的办法，为解决天线驱动系统中刚度曲线的畸变问题奠定了一定基础。     

机载天线动态变形实时测量与补偿方法

针对高精度机载天线结构变形对电性能的影响,提出了天线动态变形实时测量并补偿的方法。针对该机载天线的高角度、实时、测量空间狭小的测量要求和难点,提出了采用基于光纤光栅传感器进行应变测量的方法,同时对该测量方法的原理、搭建过程进行了说明,并通过测试试验对其进行了验证,试验结果表明:该测量方法能实时获得机载天线由于风载、温度等造成的结构动态变形,并且可以在此基础上进行该天线的电性能畸变的实时补偿。     

平板裂缝天线阵面缝槽测量技术

针对用于机载脉冲多普勒火控雷达上的平板裂缝天线——大口径、多层、薄壁、形状复杂,焊接、热处理强化后变形大等特征,在目前几种测量方法中,通过可行性分析,结合单位实际情况,最终确定采用三坐标测量。文中还着重讨论了天线阵面上千个缝槽三坐标增量测量法,并提出了后续数据处理方法。     

一种空间相机次镜热控罩设计与分析

从热力学角度出发,介绍了一种相机次镜罩在热控设计中的重要性,依据次镜组件结构形式特点,参考次镜组件热控方案,对次镜热控罩进行设计,并详细论述了次镜罩材料的选择及结构设计过程。运用有限元法进行静力学及热力耦合分析,比较有斜筋的和无斜筋的两种热控罩的变形值,优选出有斜筋的方案,再对优选方案进行动力学分析。分析结果表明,优选方案不但静力学及热力耦合条件下的变形均在允差范围之内,而且谐振频率远高于卫星固有频率和外界干扰频率,有很强的抵抗低频振动的能力,该方案设计合理可行。     

微机械多层短接式蓝牙天线

集成电路与微机械天线对于基底介质的要求不同,前者需要高介电常数的介质,而后者所需介质的介电常数则较低,要将两者集成到一起存在一定困难.为了满足蓝牙通信器件的需要,以便将微带天线与电路集成在一起,设计了背腔-短接式微带贴片天线,并采用微机械加工工艺制作了样品,其10dB带宽达到了10%以上,辐射效率为67%,长度仅为1/6波长,基本达到了蓝牙通信器件的要求.     

一种数码相机几何畸变的检测方法

针对数码相机普遍存在的几何畸变现象,提出了一种基于数字图像处理的畸变检测方法.在阐述数码相机畸变产生原因和检测原理的基础上,将待测数码相机拍摄目标靶板后的图片输入计算机,利用MatLab工具对图片进行数字图像处理,由像素间距获取实际像大小,由几何光学演算获得理想像大小,从而计算出相对畸变量.实验表明,该方法过程简单,易...     

基于ANSYS的某雷达天线CAE分析

充分考虑了雷达天线安装、使用中的实际情况,兼顾杆件受力、变形情况和总体尺寸、重量等因素,建立了雷达天线的有限元模型,并采用有限元方法,对改进前后的雷达天线结构的应力、位移进行了分析计算,为雷达天线的改进设计提供了依据.     

基于MSC软件的11米天线结构分析

阐述了天线进行结构力学分析的必要性,给出了基于MSC软件,天线结构分析的一般步骤,以及在分析中出现奇异点时的解决方法。最后,得出了天线在不同姿态时变形的主要数据,并经过实际测试,满足使用要求,验证了分析结果的正确性。