一种固定式荒漠型高对流层风廓线雷达结构总体设计

荒漠地带气候对风廓线雷达结构总体设计提出了新的要求,如抗风沙、耐高温、耐严寒等。文中针对荒漠地带气候特点,提出了结构总体实施方案,介绍了雷达的组成和结构布局,给出了天线阵面、户外柜、桥架的设计方案,采用特殊的密封结构和自动温控措施对雷达户外设备进行散热、防沙,并分析计算了天线阵面的精度。实际使用表明,该雷达能满足荒漠地带实际使用要求。该雷达的设计可为同类产品的设计和改进提供借鉴。     

某相控阵天气雷达结构总体设计

相控阵天气雷达是一个较复杂的系统,其布局要求紧凑,天线阵面精度要求高,组件功耗大,与其他天气雷达相比,其结构设计更复杂。文中通过总体布局设计、天线阵面结构设计与天线阵面平面精度控制以及天线座结构设计完成了某型相控阵天气雷达的设计开发工作。同时通过天线与天线座结构刚强度计算和组件热设计计算来确保设计满足要求。目前,该雷达已交付用户,其成功研制对后续类似雷达的设计具有一定的参考价值。     

快速锁紧机构在地面雷达上的典型应用

随着阵面结构技术的快速发展,天线阵面逐渐向大口径、轻薄化和高精度方向发展。这类天线阵面为满足高机动运输需求,设计中多通过分块设计和现场拼装的方式实现阵面快速重构。为保证阵面拼装后相互间具有良好的电连续及单元位置精度,设计中多通过在分块阵面间布置快速锁紧机构实现阵面的快速精确锁紧。文中从锁紧机构的结构形式、工作方式、适用阵面等多个方面详细介绍了地面雷达中常见的几种快速锁紧机构及其改进形式。对这些锁紧机构进行深入研究可为快速锁紧机构的优化设计及其在其他领域的推广应用提供基础。     

某车载雷达结构总体设计

针对某型机动式对流层风廓线雷达的设计要求,在结构总体布局中严格控制运输界限,运用关键技术解决其高集成、高机动的难题。详细阐述了天线骨架分层设计思想和天线阵面拼接设计方法,从而实现雷达天线高精度轻质化;同时论述了液压自动架设系统的设计。整机工程实施验证及使用表明,该系统性能稳定、安全性高、易于操作。     

数字孪生在雷达天线阵面装配中的应用

针对数字孪生与雷达天线阵面装配调控需求,开展雷达天线阵面数字化测量场构建、天线阵面数字孪生模型构建、机电耦合机理及算法实现、天线阵面变形仿真与电性能仿真预测等研究,搭建测量数据库和数字孪生模型库,开发基于数字孪生的天线阵面装配调控系统。在雷达天线阵面装配调控过程中,实现天线阵面精度测量、变形仿真与电性能仿真可视化、天线阵面变形精度以及电性能指标调控策略,达到对天线阵面装配精度进行全方位的测量、跟踪、分析、预测和控制的目的。     

大型固定式相控阵雷达阵面安装方式研究

随着洲际弹道导弹、潜射弹道导弹、多弹头分导再入式导弹等进攻性武器和各种卫星的发展,对覆盖距离远、分辨率高、跟踪目标多的多功能探测系统装备——大型相控阵雷达的需求日益增加。近年来,大型相控阵雷达得到了长足的发展,远程预警雷达、远程相控阵雷达、远程防空监测雷达等均已完成阵地布设。不同的天线阵面安装结构形式对雷达装备的架设、阵面精度的控制带来了不同的影响。文中通过对比2部大型固定式相控阵天线阵面安装与阵面精度控制过程,分析了过渡骨架和调整机构2种连接结构形式对天线阵面的安装与精度控制的影响,阐述了两者的优劣之处,对今后大型相控阵雷达的高效、低成本研制和部署具有借鉴意义。     

某高机动雷达平台骨架优化设计

高机动雷达平台承载天线座及天线阵面等关键设备,其刚强度优化设计至关重要,直接影响雷达的使用安全性和测量精度。文中对某雷达平台骨架进行了优化设计,采用有限元分析手段对骨架结构进行了仿真分析,考察了应力及变形指标,针对局部应力集中提出了优化改进措施。采用应力测试方法对骨架的应力进行了测试评估,结果与有限元分析相符。     

某相控阵雷达车机动性设计

某相控阵雷达具有集成度高、天线口径大、质量重等特点,其机动性设计是个难题.文中通过对天线阵面进行合理分块并选择合适的折叠方式,设计并使用一套天线自动展/收和调平的自动架设/撤收的液压系统,运用MSC·ADAMS运动分析软件对天线展/收机构进行仿真分析和优化设计,使该雷达车的机动性达到了指标要求,并已通过整机工程实施对其进行了验证.该系统可靠性高,性能优越,对类似雷达车的机动性设计具有一定的参考意义.     

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。     

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.     

移动式天气雷达天线座机动性结构设计

针对移动天气雷达机动性的要求,详细阐述了天线座机动性结构设计所采取的措施,即天线座结构的减重设计;架设/撤收倒竖机构设计及系统联结紧固的结构设计,满足移动天气雷达单车全封闭整体运输、架设/撤收要求。对移动式雷达天线座机动性结构设计具有工程指导意义。     

高集成阵列天线微通道散热设计方法研究

高集成阵列天线以其高精度、大范围、多功能的特点成为当今雷达天线发展的主流。然而,电子元件的高度集成导致天线阵面高热功耗,进而恶化天线电性能,因此高效率的散热设计必不可少。微通道散热装置是一种基于流体热交换的换热器,良好的微通道布置结构对稳定天线工作温度和确保天线的控制精度有着重要作用。文中基于ANSYS软件设计了天线微通道有限元模型,根据传热效率对微通道结构参数进行了优化,设计了蛇型流道和U型回路流道2种微通道散热结构,并进一步从传热效率和工程实践出发,对结构进行优化,设计出更加合适的2种一体式散热结构。     

某有源相控阵气象雷达天线结构设计

随着科学技术的进步和现代雷达的发展,有源相控阵雷达因功能全面,战术指标优良,越来越多地运用在气象领域。但由于大型相控阵天线成本很高,限制了该类型天线的应用,因此能否研发出高性能、低成本的有源相控阵天线关系到其在民品市场中的应用与推广。文中以有源相控阵气象雷达天线为例,分析其结构设计需求,针对其结构设计难点,设计了一种性价比高的天线结构,并对天线阵面进行总体优化布局,对天线骨架,高频箱,裂缝波导,天线阵面吊装和三维布线等方面进行了详细叙述。     

雷达结构精度影响因素与测量的分析研究

随着高集成、大功率和大口径雷达的发展,雷达结构精度对雷达低副瓣电平、测角精度等影响日趋明显。为提高结构精度指标分配的科学合理性,需梳理结构精度指标与电讯指标的对应关系,并详细分析各结构精度对应的影响因素,使雷达结构精度既能满足使用要求,又能降低实现成本。文中结合雷达结构中与电讯高度关联的阵面表面精度、天线座轴系精度、阵面位置精度和标校精度,逐个分析了各误差影响因素对结构精度的影响,并结合典型雷达给出具体分配方案,形成天线系统结构影响测角精度的定量计算方法。根据分析结果给出了结构精度测量与标定的技术实例,为类似雷达结构精度设计与测量提供借鉴。     

机载无源相控阵天线结构轻量化设计

机载雷达天线发展迅速,已从传统机械扫描天线发展为相控阵天线以及更为先进的机相扫天线。随着雷达技术的发展及电子设备集成度的提高,天线已经成为雷达系统中组成最为复杂、重量占比最大的单元,因此天线的轻量化设计是雷达结构设计的关键技术。某机载无源相控阵雷达天线组成复杂,结构紧凑,单元间距小,重量指标要求严格,结构设计难度大。文中介绍了该天线结构设计中采取的轻量化措施,包括结构布局、模块化设计、复合材料的应用等,并通过力学仿真及环境试验,对天线轻量化设计的结果进行了验证。结果表明,天线结构设计满足产品力学环境要求,设计合理,对相关产品的结构设计有一定的参考意义。     

有源相控阵雷达模块盲插设计方法研究

有源相控阵雷达的天线阵面上含有成百上千、甚至上万个天线单元,天线单元与雷达的功能模块之间需要互连.盲插互连是目前一种主流的互连方式,便于模块的快速维修和更换,提高了工作效率.文中从盲插对接的结构组成与尺寸精度控制两方面对盲插的基本设计方法进行了介绍.盲插对接结构包含具有盲插对接功能的连接器、导向装置及插拔与固定装置3个功能部分.盲插对接的尺寸精度控制包含连接器安装位置的径向与轴向尺寸精度控制、定位销的尺寸精度控制及连接器安装面的刚度控制3部分.该盲插对接基本设计方法可为今后更好地设计雷达中模块的盲插互连提供一定的参考.     

基于PLC控制的雷达天线同步驱动系统设计

在机动式雷达的结构设计中,为了实现平面阵列式天线的展开收拢动作,采用了一种基于PLC模块控制的双丝杆机构同步驱动系统来实现.经实践检验,该系统具有控制精度高、动态性能优越等优点.     

移动式二次雷达结构设计关键技术研究

移动式二次雷达是具有一定的机动性,用于执行各种临时性任务的空管装备.文中研究配置全尺寸天线且满足高架移动要求的移动式二次雷达,以解决之前配置小天线的移动式二次雷达探测精度与威力低的问题.文中通过研究系统总体布局以及小型化、轻型化、智能型天线驱动系统和刚强度优良的升降式高架天线塔等的结构设计关键技术,优化天线风载特性,使...