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。     

某类车载相控阵测量雷达结构总体设计要点

主要论述了某类车载相控阵测量雷达结构总体设计中的关键技术以及实现方法;通过天线阵面的热设计分析及天线座的力学仿真计算等手段进行雷达结构的优化设计,供同类产品设计参考。     

有源相控阵雷达天线阵面可靠性设计分析

本文对有源相控阵雷达天线阵面的可靠性设计进行了分析。并提出了对天线阵面采用集中馈电的方法可有效提高天线阵面的可靠性。     

大型相控阵雷达阵面平面度测量方法研究

阵面平面度是天线阵面设计的关键指标,其准确测量是指标校核的重要手段。文中从大型相控阵雷达的阵面平面度的测量需求出发,分析了现有常规测量手段在各型雷达中的适应性,并结合工程实际应用阐述了各方法在实际测量中的关键点,为同类应用时方法的选取和使用提供了依据。同时,针对现代大型相控阵雷达的设计特点,提出了平面度测量的未来趋势。     

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。     

毫米波云雷达数据衰减研究与应用

文章通过分析2021-08-19的1次持续时间长、雨量级小的层状云降水过程,以微雨雷达底层数据作为参考进行系统偏差订正,随后运用逐库法对毫米波云雷达回波进行订正,将订正后的结果与微雨雷达整层回波进行对比,验证订正效果,可为提高天气预报准确度及设计人工影响天气作业方案提供有效的数据支撑。     

相控阵雷达天线阵面过线管孔密封研究

相控阵雷达天线阵面上的电缆或水管在穿过阵面箱壁时的过孔处易引发阵面漏水问题,为了解决这一问题,总结了目前已有的可应用于过线管孔处密封的技术,指出采用模块化密封系统是一种密封可靠、安装更换与扩容方便、外形美观的密封方式,并采用了模块化密封系统中焊接与螺接形式的密封件分别制造了试验件,进行了淋雨试验.试验表明,焊接形式的密封件不易发生螺接形式中由于密封垫片选型设计不当导致的漏水问题,且节省安装空间,是一种适于天线阵面上过线管孔处的密封方式.天线阵面在实际设计过程中,可根据密封与成本等要求灵活选用各种密封方式,但在有严格的密封要求、便于安装更换与扩容等情况下,宜优先采用焊接形式的模块化密封系统.     

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。     

气象雷达的相控阵天线结构设计

相控阵天线采用电子扫描、全固态分布式发射机,大大提高了可靠性,可以实现全自动、无人值守、长期不间断工作,在气象雷达中有很好的应用前景。以风廓线雷达天线为例,从阵列结构、T／R组件等方面介绍气象雷达中的相控阵天线结构设计方法。     

车载相控阵雷达电源结构设计及仿真研究

某车载相控阵雷达电源功率密度大,发热较大,雷达对电源的体积和重量有严格要求,加之工作环境苛刻,在较小空间内研制重量轻、可靠性高的电源难度较大.文中针对上述环境特点和边界条件,提出了电源整体结构设计思路,并着重讨论了力学设计、热设计和环境适应性设计中的关键问题.设计结果和最终试验证明,该电源具有良好的工作稳定性和可靠性.文中的研究结果对车载雷达电源的结构设计具有参考意义.     

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。     

大型相控阵雷达阵面吊装设计

大型相控阵雷达阵面造价昂贵、研制周期长,其吊装的安全性、可靠性要求很高,制定合理的吊装方案、设计适合的吊具以确保吊装施工安全极为重要。针对某大型雷达阵面研制过程中的吊装,介绍了其吊装方案设计和吊具设计,并就吊具结构设计进行了计算分析及优化。文中所述的吊装方法和吊具有效地保证了该雷达阵面的安全吊装,为类似产品的吊装提供了参考。     

毫米波有源相控阵天线热设计

针对高功率毫米波有源相控阵天线的热设计问题,研究了一种理论估算和热仿真的方法。通过对某天线热设计,分析结果表明,优化流道布局和流道形状可以有效地解决这类电子设备的热设计问题。最后经过实物试验的验证,证实了该方法的可行性。     

基于多功能结构的相控阵天线一体化设计

为了满足星载有源相控阵天线对轻量化以及承载、热控等多功能一体化的迫切需求,文中开展了轻质多功能结构相控阵天线的设计理论、制备工艺、控温特性和力学性能等研究,提出了一种基于多功能结构的星载有源相控阵天线一体化设计技术,利用轻质多功能复合安装板结构,合并平面正交一体桁架热管,在内部空间嵌埋有源功能模块,融合低剖面辐射阵面形成天线功能,制备了集控温、承载、电磁辐射于一体的多功能结构的轻质相控阵天线,并对多功能结构天线子阵进行了一体化设计和验证。结果表明,多功能结构天线系统布局改善了微波部件互联的性能,提高了有源阵列的散热和辐射效率以及系统性能,显著减小了天线阵列的剖面,大幅降低了有源阵列天线的重量。     

某相控阵雷达天线阵面的热设计

为了解决某相控阵雷达天线阵面散热问题,文中对关键结构要素在不同技术参数下的阵面温度分布进行了热仿真计算,并结合理论计算进行了验证。通过对比分析,总结了散热器的散热面积、均热板的导热系数以及印制板的导热系数对天线阵面温度分布的影响规律,合理选取了关键结构要素的技术参数,保证了天线阵面的热设计方案满足总体要求。文中还提供了天线阵面热设计的计算模型,可为以后的相控阵雷达天线阵面热设计提供参考。     

一种大型相控阵雷达阵面的安装调整方法

大型相控阵雷达的阵面口径大,重量重,精度要求高,对结构件的加工精度、外场施工提出了较高的要求,无论是工厂加工还是外场安装,均具有成本高、周期长、实现难度大等特点。文中在满足雷达战技指标的前提下,提出了全新的安装调整方法,用体积小、重量轻的安装块代替大型骨架,用光学仪器指导安装代替机加工定位安装,利用调整机构代替调整垫片,降低了成本,提高了安装精度,降低了施工难度,缩短了产品研制周期,具有较高的经济效益。