论雷达机械结构模块化设计

一、引言在不断深化改革开放的年代,一切领域都紧紧围绕社会主义市场经济迅猛发展。雷达要在这样的竞争时代站稳脚跟,必须在设计思想上进行改革,加快引入模块化的设计思想。在品种繁多的雷达领域中,雷达结构设计近几年在通用化、标准化、系列化方面有一定的进展,但标准化系数较低,整、部件的通用性更差,与国外的雷达结构设计,在通用性方面差距非常明显,而模块化设计是在“三化”的基础上,向通用性更高层次的突破,在一定意义上说,模块化是“三化”的发展,是向国际先进水平靠近的重要步骤。     

CAD技术在雷达结构模块化设计中的应用

以ＡｕｔｏＣＡＤ１２．０Ｆｏｒ Ｗｉｎｄｏｗｓ为操作平台,开发了雷达工程中电子设备结构模块化的ＣＡＤ系统设计方法及主要功能模块,阐述了参数化设计和数据交换技术,并提供了一应用流程。     

模块化在某雷达天线结构设计中的应用

模块化设计可有效提高产品设计效率,缩短产品设计周期,降低生产成本,并使设计经验得以有效传递和继承,以利于进一步提升产品的核心竞争力。文中以某相控阵雷达天线阵面结构设计为例,围绕天线阵面的轻量化设计、热设计、天线阵面内部单机互联等几方面,运用模块化设计技术,从雷达天线的设计方案到模块组件的形成介绍了模块化设计的基本设计思路和应用。     

小口径雷达天线优化设计

通过分析雷达天线的载荷分布,介绍了ANSYS有限元分析软件在雷达天线优化设计中的运用过程,为整个天线座系统设计提供可靠的技术参数。     

基于模块化设计的数控车床模块化结构

介绍了模块化设计过程中模块的划分原则．结台数控立式车床功能与模块的关系及其模块划分，阐述了数控立式车床的模块化结构。     

雷达旋转传输组合系统模块化设计

针对雷达旋转传输组合系统设计存在的周期长、效率低和通用性差等问题,提出了一种模块化设计方法。分析了基于模块化设计的旋转传输组合系统的主要优点;根据雷达总体技术要求,对功率汇流环、信号汇流环、光铰链和液体旋转关节等功能模块进行了设计,并阐述了模块设计过程中的关键技术;对旋转传输组合系统进行了指标测试。研究结果表明:该旋转传输组合系统各项性能均满足雷达对于电源、信号、光、冷却液等多种介质的旋转传输要求。     

雷达标准机柜、插箱、插件模块化设计的开发环境与实现

本文简单地介绍了雷达标准机柜、插箱、插件模块化设计的系统功能、组成以及它的开发环境,对某些功能模块的程序流程也作了描述。     

雷达电源结构的优化设计

通过对雷达电源各个组成部分多层次的分析,从结构小型化、系列化、标准化等具体设计方法入手,阐明了雷达电源结构优化设计的可行性和重要性。     

大型相控阵天线模块化设计

大型相控阵天线设备量大、系统复杂,因而具有研制周期长、成本高、使用维护复杂等特点。传统的设计方法已难以满足阵面设计的要求,进而在阵面设计中发展并广泛采用了模块化设计思想。模块逐渐从结构性模块发展到功能性模块,目前已基本实现了大型相控阵天线的模块化设计。文中以2个大型相控阵天线阵面为例,详细介绍了模块化设计的巨大优势,并提出了相控阵天线模块化设计需要继续深入开展的工作。     

模块化雷达处理机的结构模块设计

本文根据模块化原理 ,论述某模块化雷达处理机的结构模块化设计。     

舰船桅区电子设备结构设计中的隐身考虑

简要介绍了舰船桅区电子设备结构设计中,遇到隐身要求时,所需采取的有效解决方案。     

长条形雷达天线结构设计研究

为了达到长条形天线的商品化设计要求,文中提出了一种以整体骨架为设计核心的长条形天线结构设计方法。该设计根除了钣金拼接骨架时反复校核导致的制造成本上升的弊端,达到了简化结构、降低制造成本的目的。整体化骨架设计采用经过优化的高刚度工字型截面结构、玻璃钢加芳纶纸蜂窝夹层结构材料,满足长条形天线高刚强度、低成本和轻量化的商品化设计要求。仿真结果表明天线整体性能优良。整体化骨架设计是对长条形天线结构系统设计和商品化设计的有益探索。     

模块化在某雷达阵面结构设计中的应用

文中对某地面固定式雷达天线阵面的模块化设计方法进行了研究,详细阐述了该天线阵面从初期的任务输入到阵面功能模块划分再到单个子模块的整个设计过程,研制出了电性能和结构实用性均满足产品使用要求的模块化子阵面,并成功实现了单个子模块的批量化生产,解决了大型雷达阵面研发周期长、装配复杂、运输困难等难题,有效降低了产品的复杂性和研...     

某模拟雷达的天线结构设计与仿真分析

针对模拟雷达低成本的设计需求,在天线设计时采用基础框架与相控阵阵面相结合的复合天线结构,用较少单元的相控阵阵面模拟真实雷达的相控阵阵面。相控阵阵面采用喇叭空馈。这种馈电形式为封闭式,因而能量漏失小,馈电效率高。阵面的输入单元和辐射单元采用开口波导。该波导结构简单,加工成本低。它们通过轴向阶梯面与移相器连接,连接处不会产生电磁波泄漏和空间耦合。文中还建立了天线的有限元模型,进行静力分析,得到了天线在各工况下的应力云图和变形云图。结果表明,天线结构在各种工况下均能满足设计指标要求。     

Design of RCS measurement system based on hardgating

In accordance with the measurement requirements of radar cross section(RCS) in the nonstandard outdoor field,a RCS measurement system based on hardware gating was designed.In this paper,firstly the principle of hardware gating based on pulse measurement was introduced.Subsequently,the scheme of RCS measurement system and the design of out-door environment were presented.In the end,measurement results in an outer field were demonstrated.     

基于模块化设计思想的装甲车辆结构研究

主要从模块化设计概念出发,对作战装甲车辆的结构进行了模块化探索研究,通过功能分析把车辆划分成不同模块,并对模块间的连接杆件进行了分析与设计,为装甲车辆创新设计和概念设计方案提供重要的实验条件。     

结构型吸波材料电磁特性的设计计算

结构型吸波材料兼具吸波与承载的双重功能,且具有可设计性,是一个重要的吸波材料的研究方向。夹芯结构吸波复合材料因其质轻、强度高,又能较好地吸收电磁波而广泛应用于飞机的机翼、尾翼和机身等部位。应用时域有限差分法(FDTD)建立正六边形蜂窝夹芯结构和波纹板型夹芯结构的电磁散射模型,通过数值仿真手段,计算了两种夹芯吸波结构和全金属结构的RCS值,对不同结构形状的夹芯结构的吸波性能进行了分析。     

机载雷达天线座结构优化设计

机载雷达的设计不仅要满足刚强度要求,而且要满足轻量化要求。文中采用拓扑优化方法对某机载雷达天线座结构进行了优化设计,以体积最小化为设计目标,单元密度为设计变量,节点位移限制为约束条件。将优化后的方案与最初设计方案进行对比发现,在结构重量减轻的同时,结构的刚强度得到了明显的提高。这也表明,拓扑优化方法非常适合于机载雷达特别是天线座的结构设计。     

某机动式雷达天线阵面结构优化设计方法研究

文中提出了机动式雷达天线阵面结构正向设计方法,对雷达天线阵面进行了轻量化设计.应用经典力学求解天线阵面在静力学工况下的最大应力和变形,将此作为优化约束条件,将阵面质量作为优化目标,建立天线阵面的数学模型,用遗传算法进行第1次设计优化,得到天线阵面的初始结构参数综合考虑静力学工况与动力学工况,进一步用ANSYS系统的APDL建立参数化有限元模型,进行第2次优化,得到天线阵面的结构参数.文中对某型号的机动式雷达天线阵面进行了正向设计,并将优化结果与该雷达现有设计结果进行了分析对比.结果表明该正向设计方法合理,轻量化效果明显.     

某MST 雷达天线阵面结构设计

中间层、平流层、对流层（Mesosphere - Stratosphere - Troposphere, MST）大气探测雷达在大气观测领域的应用越来越广泛,但其庞大的天线阵面尺寸给阵面布局、阵地基建和阵面电缆布线带来了很大挑战,也限制了该类型雷达的应用。文中从MST 雷达的天线阵面结构设计需求出发,针对高原地区环境特点,提出了一种新的天线阵面布局方案,并对天线阵地基建和天线阵面布线给出了详细设计方案,同时还设计了一种既满足电性能要求又适应高原环境的天线单元。通过对天线单元进行有限元力学仿真分析,验证了其结构设计的合理性。