大型相控阵雷达天线阵面结构精度分析及控制

天线阵面结构精度是雷达结构设计中需要控制的关键指标之一。文中首先分析了结构精度对阵列天线极化特性的影响,通过理论公式可以推导出合理的精度指标要求,随后以某大型天线阵面为研究对象,分析了影响阵面结构精度的各个因素,并对各因素进行了误差分配以及控制方案制定。在天线装配中将摄影测量法应用于天线平面度的检测,基于测量结果的调整后平面度可控制在0.4mm内,其安装精度满足平面度指标要求。该方法为同类天线阵面平面度分析及控制提供了有益的参考和借鉴。     

机载相控阵雷达天线阵的可靠性新模型

影响机载相控阵雷达下视能力的一个重要指标是天线的超低副瓣特性。在传统的机载相控阵雷达天线的可靠性设计中是对n中取女的表决模型冗余量进行压缩,该方法没有考虑失效T／R组件的分布位置对天线超低副瓣性能的影响。通过数学归纳法建立了在收发组件失效分布约束奢件下,机载相控阵雷达天线阵的可靠性数学模型。该模型的正确性经过了仿真验证。通过实例比较说明了传统可靠性设计方法可能带来的工程设计风险。该模型可用来指导机载相控阵天线的可靠性设计。     

大型相控阵雷达天线阵面备件优化配置研究

针对大型相控阵雷达天线阵面视情维修与定期维修在维修时机上存在交叉的现象,将视情维修与定期维修相结合,提出了一种基于m/T维修策略大型相控阵雷达天线阵面备件优化配置模型。首先,在对m/T维修策略分析的基础上,建立了系统的使用可用度模型,并利用0-1分布对使用可用度进行了求解计算;然后,以使用可用度为约束条件,以LRU备件配置费用最小为优化目标,对大型相控阵雷达天线阵面备件配置进行了优化研究;最后,通过实例验证了该优化模型的有效性。     

相控阵雷达天线阵面基本模块结构设计

随着我国对空间目标探测能力的需求日益提高,相控阵雷达需要向大口径、多设备、高精度方向发展,对雷达设备运输、现场架设、精度控制、性能调试等带来了诸多挑战.针对大型相控阵雷达天线阵面设备量大、结构复杂等特点,系统阐述了阵面基本模块的结构设计思路.通过天线阵面模块化设计缩短了产品的研发周期,降低了生产成本,提升了产品性能.     

地面相控阵雷达天线阵面精度保证技术综述与展望

天线阵面精度保证技术是实现地面相控阵雷达系统性能稳定可靠的关键技术之一。本文着力于装备研制和使用的全生命周期,分析了天线阵面设计仿真、制造过程精度实现、静态精度测量调整、以及动态精度监测补偿等全流程的核心技术应用现状,最后展望了该技术的未来发展方向。本文将为地面相控阵雷达天线阵面精度保证技术的深入研究和工程应用提供新的思路和有益借鉴。     

机载有源相控阵天线阵的可靠性研究

天线的超低副瓣特性是影响机载相控阵雷达下视能力的一个重要指标。在传统的机载相控阵雷达天线的可靠性设计中是采用对n中取k的表决模型,该方法没有考虑失效T／R组件在天线阵列中所处的物理位置对于天线副瓣性能的影响。通过仿真分析,提出了一种计算有源相控阵雷达天线阵可靠性的新模型,该模型统筹考虑了失效组件的物理位置因素的影响并归纳出新的计算公式,并在此基础上举例说明。该可靠性新模型可用来指导机载相控阵天线的可靠性预计、分配和设计。     

基于SE/ DFSS 的相控阵雷达天线阵面设计流程优化和验证

针对相控阵雷达天线阵面设计过程不精细、数据追溯困难、需求分析不充分等问题,运用系统工程和六西格玛设计方法,开展相控阵雷达天线阵面的设计流程的优化,精细化地展开设计活动,建立模板表单,优化设计过程和设计规范,并在相控阵雷达天线阵面的研制中完成流程验证,提升了设计质量和降低研制风险。     

舰载雷达天线阵面的动态分析和优化设计

使用ＳｕｐｅｒＳＡＰ９１有限元软件作为有限元分析工具,并利用导重法优化准则,通过优化模型的合理选取,实现了大规模组合结构舰载雷达天线阵面的动态分析和优化设计。     

机载有源相控阵雷达天线阵面结构设计

以机载有源相控阵天线阵面为例,简要叙述了天线阵面的组成、结构框架、冷却系统模式等结构特点,并对天线阵面的主要结构部件,如阵面框架、有源线阵以及阵面后端功能部件等结构设计做了详细叙述。通过对该天线阵面进行力学仿真计算分析,验证了该天线阵面结构合理,满足机载平台环境使用要求,还根据目前正在研究的雷达技术提出了将来天线阵面结构设计方面的发展方向。     

大型相控阵雷达可靠性评估方法

大型相控阵雷达整机外场可靠性试验可分为联调联试和验证试验两个阶段。针对现有的整机可靠性评估仅利用验证试验阶段较少的试验数据,导致整机可靠性评估结果置信度低的问题,提出一种基于改进序化关系模型的整机可靠性评估方法。该方法通过构建新的联合似然函数对传统序化关系模型进行改进,并融合联调联试数据和验证试验数据来评估整机的可靠性水平。实例表明:该方法能提高整机平均故障间隔时间在同一置信水平下的估计下限,缩短平均故障间隔时间的估计区间。     

天基雷达大型可展开相控阵天线及其关键技术

高分辨率成像和动目标识别已成为当今世界先进国家天基雷达的发展趋势,为达到相应技术指标,天基雷达需要大口径、轻量化、可展开而且收拢体积小的有源相控阵天线.文中介绍了国外该型天线的研制发展情况,就其中的关键技术进行了简要分析,为进一步天基雷达天线的研究应用提供参考.     

相控阵雷达与光控相控阵雷达

对在国际军备竞争中占据了重要地位的雷达作了全面的概述。针对传统机械扫描雷达扫描速度缓慢、精度低、可靠性不高等缺点引出了当今研究热点相控阵雷达，阐述了其工作原理及优缺点，并指出随着现代国际形势的发展传统相控阵雷达所暴露出的无法适应宽带宽需求的缺陷。在此情况下光控相控阵雷达应运而生，描述了光控相控阵雷达中的关键技术-光学真延时技术的原理，归纳了光学真延时技术的各种实现方案，并简述了国际上光控相控阵雷达的发展历程。     

基于子阵结构的大孔径相控阵天线设计

在卫星通信和飞行器测控中,大孔径相控阵天线结构上采用前端模拟子阵和阵间数字波束形成相结合的方式,可以克服天线面临的时间色散问题。子阵规模通过成本和子阵色散确定,阵间波束形成采用空时二维延时滤波器结构,滤波器系数采用查找表方式获得,便于工程实现。计算机仿真验证了系统结构、子阵划分、延时滤波器设计的正确性。     

大型宽带相控阵天线多级子阵延时应用研究

在采用子阵延时方案的大型宽带相控阵天线系统设计中,子阵划分结构和实时延时器使用方式将直接决定系统的宽带性能、工程实现复杂度以及研制成本。本文基于阵列方向图合成的基础理论模型,推导得出多级子阵延时方案与传统单级子阵延时方案具有相近的阵列辐射性能。通过一维大型线阵多级子阵方案的应用示例,说明多级子阵延时方案可显著降低系统总体复杂度,在此基础上分析并总结阵列宽带性能与子阵规模和时延步进量之间的关系。     

大型电扫相控阵雷达的天线方向图测试

天线方向图是天线辐射特性的重要参数,大型电扫相控阵雷达的天线方向图往往难以准确测量。扫描方向图是利用电扫相控阵波束捷变的特点形成的方向图,较为准确地表征了天线的辐射特性,是对天线方向图很好地近似。文中结合多个大型雷达的工程研制经验论述了在远场和中场测试天线方向图的方法,提高了测试效率和精度,得到了令人满意的结果。     

大型相控阵天线阵面相位中心定位技术研究

介绍了相位中心的定位方法--相位梯度法,分析了大型相控阵天线远场主瓣相位特性,明确指出大型相控阵天线相位中心位于天线的口径面上.在此基础上,结合相位梯度法与大型相控阵天线相位中心的特点,推导出了大型相控阵天线相位中心的定位方程组,该方程组可直接用于大型相控阵天线的相位中心定位,最后通过求解一个非对称加权的相控阵天线相位中心的实例验证了该大型相控阵天线相位中心定位技术的正确性.     

大型相控阵雷达天线阵面视情维修优化模型

针对大型相控阵雷达天线阵面维修保障特点,提出了一种视情维修策略。当天线阵面中故障部件总数达到一定数量后,装备停机并开始换件维修。以天线阵面使用可用度为约束条件,以期望维修费用率最低为优化目标,建立了大型相控阵雷达天线阵面视情维修优化模型,并提出了一种求解最佳视情维修阈值和最佳换件维修人数的数值迭代算法。最后,通过具体实例验证了模型与算法的可行性。该模型可为大型相控阵雷达预防性维修决策提供理论依据。