模块化雷达天线阵面平面度误差分析及软件开发

一种基于DAU模块积木化拼装结构的新体制相控阵雷达,其天线阵面大小取决于DAU的数量和拼装形式。为了确保天线低副瓣指标,需要对由DAU拼装形成的天线阵面进行平面度误差分析,并寻求基本拼装单元DAU结构要素与阵面平面度误差之间的联系。在此基础上,通过合理建模和拼装定位公差分析,开发出可信的并与实际阵面比对过的参数化天线阵面平面度误差分析软件。     

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。     

平面阵雷达振动变形特性分析

平面阵雷达的阵面变形误差影响天线的电性能,设计过程中需要对阵面变形特性进行分析.文中提出利用最小二乘法评定阵面平面度,采用坐标变换方法分析变形平面的刚性位移,通过变形阵面的平面度、转动角度和平动位移全面评估阵面的振动变形特性.分析某平面阵雷达在振动环境下的变形,获得变形阵面的变形误差和刚性变形,评估振动环境下阵面的变形特性,为结构的刚度设计和雷达的电性能评估提供理论支撑.     

某相控阵天线阵面静态仿真分析

文中针对某相控阵扫描天线阵面变形对天线电性能影响的评判问题,提出了一种最佳吻合平面的算法,用以区分相控阵天线阵面的刚体位移和结构变形;建立了该天线的有限元模型,对天线进行重力和温度载荷分析,利用最佳吻合平面算法对仿真数据进行后处理,分别得到天线阵面的静态平面度误差和方位指向误差。     

变频调速技术用于相控阵雷达的阵面通风控制

相控阵雷达的天线阵面是整个雷达系统的重要组成部分 ,阵面中移相驱动器的移相精度是保证雷达系统测量精度的重要依据。阵面中的温度和通风控制是保证移相驱动器正常工作的必要条件。传统方法采用风机通风进行降温控制 ,使阵面中温度变化范围较大 ,造成移相驱动器的移相误差加大 ,影响雷达天线的性能指标。采用智能化通风方案 ,由微控制器利用软件控制风机和加热器工作 ,能较好地实现阵面中的环境温度相对稳定 ,改善移相驱动器的移相精度 ,提高整个雷达系统的天线指标和测量精度。本文阐述了以微控制器为核心单元 ,采用变频调速技术来实现天线阵面的智能通风控制 ,对相控阵天线阵面的温度控制方法做出了新的尝试     

天线阵面结构刚度性能分析方法研究

天线阵面结构的刚度性能是天线设计中需要重点关注的设计指标,其性能的优劣将影响相关电讯指标的可实现性。文中以两个典型的天线阵面结构为分析对象,详细介绍了阵面结构有限元模型(FEM)的构建技术、阵面结构固有振动特性、刚度和强度性能的分析方法,并深入研究了HYPER-WORKS 和MSC-NASTRAN 在天线阵面刚度/ 精度分析方面的一体化分析技术。最后,通过对阵面结构刚度的分析提出了阵面结构的改进设计方案,有效提高了阵面结构的刚度性能。     

用Excel求解平面度误差值

平面度误差的控制是零件加工过程中的一个重要环节,其计算数据处理过程复杂,结合常用软件EXCEL进行了基准面转换,可以很方便地用各种方法求解出实测平面的平面度误差值,从而大大地简化了这一过程.     

轻薄阵列天线阵面形状调整的作动器布局优化

针对轻薄阵列天线结构刚度差、易受复杂环境载荷影响,产生天线阵面结构变形的问题,进行阵面结构补偿设计。首先从阵面结构动力学方程出发,在保证天线阵面可控的前提下,以作动器补偿后阵面变形均方根误差最小和所需的控制能量最少为优化目标,推导并建立了作动器布局的优化模型;并根据阵面变形控制方程计算各作动器的最佳输出力,保证补偿后阵面变形均方根误差最小;最后,以悬臂式阵列天线和某圆形孔径阵列天线模型为例,采用遗传算法对作动器进行了布局优化。分析结果表明,该作动器布局的优化模型可靠,可保证轻型阵列天线阵面的结构变形均方根误差减小80%以上。     

大型相控阵天线结构与调整机构一体化设计

针对某大型相控阵天线自重大、加强筋安装位置受限等特点导致天线阵面精度难以保证的工程背景,进行相控阵天线阵面结构方案优化设计。考虑到大型阵面的自重变形导致的柔性特点,提出综合考虑阵面变形后平面度和调整机构精度的一体化优化设计模型,对调整机构支腿的布局进行了优化设计。同时,考虑到加强筋安装位置和型材受限,利用连续化过滤函数,使得型材变量与连续变量进行映射,将离散变量拓扑优化转换为连续变量拓扑优化求解,提高了求解效率,降低了求解的规模。采用上述方法对某大型相控阵雷达进行了案例验证,收到满意的结果。     

影响游标卡尺精度的分析和探讨

对游标卡尺的各方面精度进行了探讨,分析了游标卡尺的基面直线度、刻度面平面度、量爪对刻度面垂直度和测力对游标卡尺外测量示值误差的影响,指出生产或使用游标卡尺时应注意的问题。     

基于三坐标测量机的平面测量方法研究

以三坐标测量机为基础,以平面度测量与误差评价方式为研究对象,通过3个实例重点讨论了三坐标测量时取点数量和取点方式对测量精度的影响,并得出了相应的结论。     

PROFILE AND FLATNESS CONTROL SYSTEM IN 1 700 mm HOT STRIP MILLS OF ANSTEEL

Varying contact-length backup roll and linearly variable crown work roll are provided for improving the mill performance of profile and flatness control. Integrated with theses technologies, relevant profile and flatness control models are developed for hot strip mills on the basis of large amount of finite element calculation. These models include shape setup control model in process control system, bending force feedforward control model, crown feedback control model and flatness feedback control model in basis automation system. Such a profile and flatness control system with full functions is applied in 1 700 mm industrial hot strip mills of Ansteel. Large amount of production data shows that the crown precision with the tolerance of±18 μm is over 90%, the strip percentage which the actual flatness is within ±25 I-unit surpasses 96%, and general roll consume is reduced by 28% by using the profile and fiatness control system. In addition, schedule-free rolling is realized.     

载重车底盘车架的平面度检测与数据处理

本文介绍了载重车底盘车架平面度检测的两点法、三点法和四点法,利用旋转变换法进行数据处理并得到车架的平面度值。该方法对于汽车底盘生产制造以及质量管控具有一定的参考价值。     

平面度坐标测量的不确定度计算

目前的坐标测量只是给出平面度最小二乘检验的结果,并没有给出检验结果的不确定度.根据平面度最小二乘检验的基本原理和ISO/TS 14253-2给出的不确定度传递公式,提出了一种平面度坐标测量的不确定度的计算方法.该方法的特点是将平面方程的系数看作一个随机向量,通过计算该随机向量的均值和协方差矩阵来确定平面方程和平面度的检验结果及其不确定度.这不仅保证了平面度检验结果的完整性,而且符合新一代产品几何规范(GPS)标准的要求,从而可以提高工件检验的准确性.实验结果表明,根据平面度最小二乘检验的结果及其不确定度,可以根据ISO 14253-1给出的判定原则定量地判定平面是否合格.     

宝钢厚板激光平直度仪

现代宽厚板生产过程对仪表的自动检测和精度控制要求很高，现代化宽厚板的生产工艺决定了特殊检测仪表的重要性，在保证产品的质量及精度方面，全自动非接触特殊检测仪表起到了重要的作用。宝钢厚板厂应用的平直度仪采用激光测量方式，位于热矫直机后，为热矫模型提供可靠有效的平直度数据。主要介绍激光平直度仪在宝钢厚板厂的应用及其测量原理，分析平直度与延伸率之间的关系，研究平直度测量结果如何用于板形的控制。     

A new minimum zone method for evaluating flatness errors

A new minimum zone method for flatnes error analyis is proposed in this article. Based on the criteria for the minimum zone solution and strict rules for data exchange, a simple and rapid algorithm, called the control plane rotation scheme, is developed for the flatness analysis of a flat surface. Experimental work was performed, and some examples are given in terms of the minimum zone and least-squares solutions.     

可视化平面度自动检测系统

介绍了基于DGB 4型电感测微仪的平面度可视化自动检测系统的功能、结构和用户界面设计。     

基于微分平坦的旋转倒立摆双闭环抗扰 PID 控制

针对一类不稳定、欠驱动二自由度旋转倒立摆系统, 提出一种基于微分平坦的双闭环抗扰 PID 控制方法。 首先, 建立倒 立摆的非线性动力学模型, 利用近似线性化分析系统的不稳定零动态与非最小相位特性; 然后, 结合微分平坦理论, 设计倒立摆 平坦输出,重构系统平坦状态, 并建立平坦状态与角度输出之间的转化关系,克服倒立摆的非最小相位影响; 进一步, 针对微分 平坦系统, 设计抗扰 PID 双闭环控制结构和带宽化调节方法, 在主动抗扰机制下实现对摆杆角度与悬臂角度的精准控制; 最后, 通过仿真与实验, 验证所提方法的有效性和实用性。 所提方法为欠驱动系统提供了一种结构简单、抗扰能力强的控制方案。