曲率对柱面频率选择表面传输特性的影响

曲面频率选择表面（FSS）部件处于天线的非均匀照射下,容易造成传输特性对角度响应的不稳定。本文通过设计了一种柱面FSS结构,并利用时域有限差分法,研究了分别以圆环型、十字型和Y型单元构成柱面FSS结构下,曲率对其传射特性的影响。结果显示,随着曲率半径的减小,柱面FSS频点向低频漂移,透过率降低,其中以Y型单元的性质相对稳定。     

一种基于单电子晶体管的二阶带通滤波器

在研究单电子晶体管(single electron transistor)SET I-V特性的基础上，提出了一种分区处理法，据此设计了一个SET二阶带通滤波器，并说明了该滤波器的工作条件、结构、性能、参数和特点。仿真结果表明，该滤波器的传输特性与采用其它2种方法描述SET I-V特性所构成的滤波器传输特性有着良好的一致性。所提出的分区处理法同样适用于SET在其它功能电路中的应用。     

带有介质衬底的有限大FSS的一体化分析方法

在天线罩上设计频率选择表面(FSS)可以改善天线罩的透波性能,现行的分析FSS特性的方法大多基于无限大平面FSS阵列,在实际应用中会产生一定的局限性。文中提出一种面向带有介质衬底的有限大FSS阵列结构的一体化分析法——混合体面积分公式,通过体面等效准则建立混合积分公式,并分别对2种形状的FSS结构建模,运用多级快速多重运算对计算过程进行加速,得到了比较精确的分析结果。     

木结构组合板蒙皮效应研究

针对一种带蒙皮板的木结构组合板进行了试验研究,得出其承载力,并与未蒙皮的组合板对比试验。运用有限元程序对结构进行数值模拟,并与试验结果进行了对比分析。研究结果表明:蒙皮板对结构刚度和承载力均有较大的增强作用,分别提高了167%和64%。有限元分析结果与试验结果较为吻合,说明建立的有限元模型可以较准确地反映组合板的受力性能。相较单一材料木板,带蒙皮组合板在同时满足刚度和强度要求的情况下,可以节约20%的材料。因此,蒙皮可应用于构件设计,其效应在承载力计算中亦应得到重视。     

碳纤维复合材料FSS电磁传输损耗性能研究

设计并制备了碳纤维导电复合材料的FSS,对其在1~6.5GHz频率范围内的电磁传输特性进行了仿真,并利用ENA E5071C矢量网络分析仪验证了电磁传输特性。结果表明,碳纤维复合材料FSS具有很好的频率选择特性,电磁传输损耗实测值与仿真值基本一致,当周期间隔由60mm增加到63mm时,十字型碳纤维复合材料FSS的谐振频率从1.87GHz提高到2.17GHz;双层十字型碳纤维复合材料FSS的有效屏蔽带宽优于单层FSS,最大可增加0.58GHz;单层耶路撒冷十字型FSS有效屏蔽带宽约为2GHz,透波带宽约为0.8GHz。     

不同单元FSS对雷达吸波材料特性影响的对比研究

设计了中心频率相同的圆环、十字、Y孔三种常见单元的频率选择表面(FSS)结构,并将三种单元FSS置于吸波材料中构成复合吸波结构。利用谱域法对三种复合吸波结构进行了仿真,研究不同单元FSS对吸波材料特性的影响,给出了影响规律,为常见单元频率选择表面在吸波材料中的应用提供了单元选择依据。     

排列方式对Y形单元厚屏频率选择表面传输特性的影响

厚屏频率选择表面（TFSS）是在薄屏FSS基础上,通过增加金属屏厚度,构成一种波导单元传输模式的新型FSS,使其具有更好的中心频点稳定性和工作带宽特性。本文通过设计一种Y型单元的TFSS结构,并利用矩量法,研究了单元排列方式对其传输特性的影响。结果表明：TFSS的工作带宽较薄屏FSS的工作带宽大,且随着单元排布紧密程度上升;随着单元排布紧密程度上升,透过率和带宽都呈上升趋势;电磁波正入射较斜入射的工作带宽大,透过率随着单元排布紧密程度上升,而趋于稳定;随着金属屏厚度的增加,透过率和工作带宽都呈减小趋势。     

无线通信用SAW滤波器的分析与设计

针对声表面波滤波器基本理论及其频域传输函数,应用电网络分析与综合理论作出等效电路,并对梯型结构声表面波滤波器中单端对谐振器的特性进行了分析。根据理论分析设计出单端对谐振器,运用该结构设计了无线通信系统中移动电话用声表面波滤波器,并给出了设计结果。     

具有多传输零点的微带传输线滤波器设计

提出一种非对称两腔发夹型滤波器的设计方法. 应用传输矩阵分析了2种串联传输线型谐振器与传输响应零点之间的关系,依据奇偶模激励法得出了并联耦合型传输线滤波器的传输响应公式,结合这些特点,设计了一种可以产生3个传输零点的两腔滤波器,在含源负载交叉耦合的情况下,突破了现有滤波器N个谐振器才能产生N个传输零点的局限,进一步提高了滤波器的频带选择特性.实测结果验证了该方法的正确性.     

仿蜂窝防护结构的承载特性

为满足对结构安全方面的要求,本文借鉴蜂窝结构强度比高、力学性能优异的特性,运用结构仿生学原理设计并建立了简化的仿直蜂窝、仿斜蜂窝和平板结构3种模型。在5种不同工况下利用有限元分析软件OptiStruct对3种模型进行了承载特性分析,运用3D打印技术制备3种模型,并对样件进行力学特性试验。根据模拟结果与试验数据对比分析得到以下结论:仿斜蜂窝结构各位置的应力数值相近,仿斜蜂窝具有良好力学传导特性;在相同质量情况下,仿斜蜂窝结构的承载能力较仿直蜂窝结构提高12%,较平板结构提高150%,其承载能力有着较大的优势,所以仿斜蜂窝结构较为合理。本文的研究实现了对仿蜂窝结构的承载性能分析,为防护结构轻量化设计提供了参考。     

新型人工电磁材料天线罩技术研究

基于飞行器天线隐身的需求,特别针对L波段机载宽带天线阵列隐身的具体要求,需要设计一款工作在L波段的超薄且宽带的频率选择表面（FSS）隐身天线罩,但由于天线工作频率较低,且带宽宽,使得传统设计方法设计的频率选择表面天线罩厚度较厚难以具备真正的工程应用价值。该文从宽带和低剖面两个关键角度出发,提出了一种正交分离式新型金属条电感层及方环电容层的亚波长级联结构并结合磁性材料加载的FSS策略,基于全局优化的遗传算法优化设计,实现了宽带低剖面的频率选择表面设计的隐形天线罩,通过理论分析和实际设计制作,最终设计厚度仅为0.035λ,相对带宽达到28.6%。     

3D打印蜂窝结构在临时性建筑中的力学性能分析

为研究改进传统临时性建筑如:木头、纸筒、竹子、简易帐篷等材料制备的临时性住所存在可设计性不强、材料不够轻便、力学性能不足等问题. 利用3D打印技术,使用PLA材料制备了手型蜂窝、六边形蜂窝、内凹六边形蜂窝、星形蜂窝和三角形蜂窝结构,并对这5种蜂窝结构进行测试了面内拉伸、面外弯曲和面内压缩的力学特性. 根据实验结果,依靠数据对这5种结构的蜂窝芯子进行力学性能对比.结果显示手型蜂窝结构具有较大的承载能力,六边形蜂窝结构的综合力学性能优于其他4种结构. 最后根据载荷位移曲线图,对比分析运用3D打印蜂窝结构在临时性建筑中,如何优于传统临时性建筑在建造中所使用的结构与材料. 研究表明:设计的蜂窝结构轻质高强优于传统临时性建筑物材料,在一定条件下利用3D打印技术,使用PLA材料制备的手型蜂窝和六边形蜂窝结构,可以满足灾后临时性建筑的力学性能需求且可设计性强,材料轻便节省人力,有效的减少临时建筑物对灾民的二次伤害.     

隐身技术在飞行器上的应用

说明了外形隐身、材料隐身、有源隐身和等离子体隐身的隐身技术和隐身原理,阐述了国内外在以上隐身技术中的主要研究成果,归纳了隐身技术在飞行器上的具体实现方法,为隐身技术的研究提供参考。     

正六边形蜂窝型空间盒式结构受力性能对比分析

为了研究正六边形蜂窝型空间盒式楼盖结构体系在大跨度中高层建筑中的受力性能,根据工程实例,运用ANSYS有限元结构分析软件建立了不同平面楼盖结构布置的有限元分析模型,对比研究了正六边形蜂窝型空间盒式结构体系与正交斜放型空间盒式结构体系在竖向静力试验作用下的结构反应,研究了两种不同盒式结构楼盖的最大挠度、自振频率和整体刚度。研究结果表明,在竖向荷载作用下,正六边形蜂窝型空间盒式结构体系呈现三向传力特性,结构性能表现较好。相比正交斜放型空间盒式结构体系,正六边形蜂窝型空间盒式结构体系的楼盖跨中挠度较小,其整体性、稳定性更佳。依据模态分析方法,通过对比两种结构体系的自振频率与周期,得到了正六边形蜂窝型空间盒式楼盖结构体系的整体抗侧移刚度与空腹夹层板楼盖抗弯刚度均大于正交斜放型空间盒式结构的结论。从经济性层面上比较,得知在相同使用功能要求情况下,正六边形蜂窝型空间盒式楼盖结构体系的用钢量要远小于正交斜放钢混结构盒式结构体系的用钢量,更能节约建造成本。     

基于折纸技术制造的蜂巢结构的力学性能

蜂巢夹层结构材料因具有高强度、轻质量的优势正在逐渐取代传统的结构材料,并广泛地应用于汽车、船舶以及航空航天领域。然而,这种材料在制造过程中生产工艺比较复杂,特别是针对具有不规则断面的蜂巢结构,容易在弯曲、切削等二次加工时出现制造上的缺陷和损伤,从而影响结构本身的力学性能。为避免二次加工,文章利用折纸技术的原理,设计并制作了2种蜂巢结构试样。通过弯曲和压缩性能测试,研究了蜂巢结构的变形行为和力学性能。在室温下获得的载荷-位移曲线表明,变形过程大致分为线弹性、塑性平台和致密化3个区域。实验结果表明:蜂巢结构的弯曲刚度和抗压强度分别约为0.32 kN·m2和0.39 MPa;揭示了基于折纸技术制造的蜂巢结构具有良好的力学性能。     

隐身技术的研究进展

目的　研究隐身技术的途径及其发展趋势 .方法　论述了实现武器系统隐身的技术途径和近期取得的进展 .结果　提出了隐身技术今后的发展趋势 .结论　结合我国国情现阶段应重点突破能防可见光、近红外、中远红外和毫米波 4段兼容的隐身涂料、隐身结构设计与加工技术及适用于多段频谱的特种烟火隐身技术     

传输线多分支结构的阻抗匹配技术研究

阻抗匹配技术是高频电子电路设计的关键。因此,为了解决特殊结构传输线的阻抗匹配计算问题,该文在阐述传输线阻抗匹配的基本原理的基础上,给出了传输线多分支结构的基本特征。在深入分析了传输线多分支结构的信号传输特性的基础上,结合传输线零阶模型得到了多分支结构阻抗的匹配条件,并对比给出了仿真结果。该文还对传输线多分支结构模型中影响信号传输特性的主要因素进行了分析总结,进一步优化了传输线多分支结构阻抗匹配的解决方案。     

等离子体隐身技术的研究

等离子体隐身是一种全新的隐身技术。建立等离子体隐身的基本模型,分别从折射效应和吸收衰减两方面论述了等离子体隐身的基本原理,通过理论分析和数值模拟,计算了电磁波等离子体中的衰减与等离子体碰撞频率、电磁波频率、等离子体厚度的关系。并对实现等离子体隐身进行研究,结果表明利用等离子体对雷达波隐身是可行的。