某大型相控阵雷达天线骨架结构设计

近年来国内大型相控阵雷达技术得到长足的发展,天线骨架作为天线单元及大量电子设备的结构载体,对其安装精度、阵面变形、结构强度等技术指标提出高质量要求。本文以某大型相控阵雷达天线骨架结构设计为例,详细阐述了结构设计中的相关思路和方法。根据天线骨架的结构布局方式,对骨架分块、拼装精度、连接强度和阵面精度进行了详细分析,保证天线骨架长途运输、精度指标和结构安全性等要求。最后通过力学仿真、试验测量与理论分析相互验证,证实了天线骨架结构设计的合理性。     

大型相控阵雷达阵面结构设计研究

对国内外地面大型相控阵雷达阵面结构设计相关要求和结构形态进行概述,并针对某大型固定站相控阵雷达阵面结构体型大、安装精度要求高、动态变形要求高、阵面设备多、施工条件受限等具体工程特点,综合系统造型、结构刚强度及安全性、阵面精度保证,以及现场施工特性等因素,基于钢结构体系开展阵面结构设计,对大型天线阵面结构研制流程,以及大型钢结构天线骨架主要设计环节的实现方法进行了阐述,在保证刚强度和精度指标的同时,实现简约式造型和全组装架设。     

SKA射电望远镜天线结构建模与系统仿真分析

以SKA射电望远镜设计过程中的结构仿真分析为背景,对大型反射面天线结构的有限元建模及其运行环境载荷等效简化进行了讨论,考察了重力、风力载荷、非均匀温度场等多方面因素对天线结构的综合作用,并分析了上述影响下天线结构的面形精度和孔径效率。结果显示,重力变形是主要影响因素。涉及的建模与分析思路对大型天线结构设计和仿真分析具有一定的指导意义。     

重力作用下天线反射面变形及其调整角度的确定

以结构力学分析为基础,根据最佳吻合抛物面的概念,应用矢量叠加原理推导出了大型天线反射面重力变形随俯仰角变化的数学表达式.针对天线表面精度在某仰角调整好而在另一仰角变差的问题,给出了求解反射面精度最佳调整角的优化计算方法.通过分析某工程12 m圆抛物面天线在多工况下的表面误差,及其与ANSYS软件计算结果的比较,证明了所推公式的正确性.数值计算结果表明:此方法能够得到合理的重力预调角.在工程上应用此方法设计和建造大型反射面天线,可提高反射表面的精度,改善天线系统的整体性能.     

机动重载天线平台调平精度的分析与实现

当机动三坐标雷达天线载荷超过一定重埴,运转天线时会引起天线车平台的复杂形变,从而导致天线无法满足三坐标雷达要求的动态水平精度指标.该文用ANSYS有限元软件及I-DEAS软件研究分析天线车平台变形情况,并分析影响天线车平台调平精度的因素,提出用半挂车作为天线车平台,采用主调平支撑腿结合辅助支撑腿支撑天线车平台的方法,可以改善重载三坐标天线运转时的天线变形恶劣的情况,从而满足了相关的技战术指标.     

基于有限元方法的径向肋天线主肋热变形分析

根据径向肋天线主肋的三维实体模型,运用ANSYS参数化设计语言（APDL）建立了径向肋天线主肋的有限元模型。基于ANSYS软件采用有限元分析方法对径向肋天线主肋进行热变形分析,获得了径向肋天线主肋最大变形值与温度梯度的关系,以及径向肋天线主肋两侧面和上、下表面的最大变形值,其结果对径向肋天线主肋的优化设计具有较大的指导...     

爪盘式天线支架的结构优化与仿真分析

爪盘式天线支架是随动系统的重要组成部分,是完成特定任务的结构载体。针对要求随动系统轻量化、天线阵子共面精度高的需求,设计了一种爪盘式天线支架。利用Solid Works软件建立爪盘式天线支架的三维模型,通过有限元软件ANSYS对其进行模态分析,得到系统的固有频率和振型;对爪盘式天线支架进行随机振动分析,得到爪盘式天线支架在宽带随机激励下的等效应力云图和位移响应。通过分析其动态特性,对支架结构进行优化,仿真结果表明,优化后的结构满足设计要求。     

天线结构型式对雷达整机性能提升的方案探讨

本文以二次雷达天线箱体为例,设计了框架铆接、整体焊接两种不同的结构型式箱体。为了减少天线在自重和风载荷作用下产生的变形,提升天线整体的刚度与强度,建立天线箱体、骨架和内外支架等参数化模型,优选天线各组成部分材料,并利用力学仿真软件对其进行优化设计。仿真结果与工程实践同时表明两种设计方案均能满足天线的输入指标;通过对比两种方案可知,整体焊接的箱体存在较大优势。这为后续类似天线结构的设计提供了参考。     

超宽带天线极化特性对相位干涉仪测角精度的影响

在超宽带相位干涉仪体制测角系统的使用过程中发现,该体制对天线极化特性敏感,严重影响测角精度,尤其在低频段表现明显.文章对一种超宽带Vivaldi天线的极化特性进行了建模,从理论上分析了天线极化特性对来波信号极化测量的影响,其导致相位干涉仪测角系统精度降低.最后,试验测试证明了天线交叉极化特性对相位干涉仪测角精度的负面影响,并提出一种通过修正接收天线极化特性提高测角精度的途径,试验结果表明其可以显著提高测角精度.     

一种精密跟踪雷达天线结构的有限元分析计算与优化

运用有限元理论，对一种跟踪雷达天线结构进行了分析计算和优化设计，给出了天线的受力与变形情况。根据分析与优化结果，发迹天线的拓扑结构，再进行分析与优化以保证天线结构的精度和重量均达到到设计要求。