探索机电联合仿真优化在米波雷达天线设计中的应用

米波雷达拥有反隐身、抵抗反辐射导弹的特长,其工作频率低,波长长,天线尺寸比较大。文中针对数字阵列米波八木天线的阵面稀疏庞大结构特点,探索机电联合仿真优化来解决米波雷达天线研制中的困难。通过天线参数优化、天线口径优化和天线精度优化等机电联合仿真优化,研究出新构型的八木天线,提高天线单元布置密度,降低雷达天线体积和质量,即能使雷达机动快速架设,又能确保天线的指向精度,满足雷达的性能指标。     

某车载雷达天线骨架结构的有限元分析

为满足现代雷达研发周期短、成本要求低等特点,需在结构设计阶段对天线结构进行必要的有限元仿真计算,以验证结构设计是否符合使用要求。文中针对某车载雷达天线骨架的结构形式和使用环境,利用ANSYS软件建立了天线骨架的有限元模型,进行了静力分析和模态分析,得到了天线骨架结构在工作工况和生存工况下的应力云图和变形云图以及结构的前四阶固有频率和振型。计算结果表明,该天线骨架的整体结构性能较好,在各种工况下均能满足刚强度的设计要求。     

一种可折叠的米波超宽带天线阵列设计

扩大槽线单元开口渐张的比例因子并优化其他参数,压缩天线尺寸,采用金属框架结构,结合镂空和局部切割方法,实现米波超宽带天线单元小型化和轻量化设计。双极化单元正交排布,通过单元分步折叠和阵列骨架分块折叠,实现大型阵列天线自动化撤收与架设。实验阵列口径超过18 m×6 m,可在15 min 内实现快速折叠或展开。实验天线的测试结果与设计一致,表明分析与设计方法正确有效,可推广应用于各种宽带天线及大型阵列天线设计。