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。     

大型天线阵面平面度分析与控制

天线阵面平面度是雷达结构设计中需要控制的关键指标。文中以某大型固定天线阵面为研究对象,分析了影响阵面平面度的各个因素,对各因素进行了误差分配,制定了各因素的控制方案。介绍了阵面平面度测量方案及天线阵面安装后平面度实测结果,实测数据满足平面度指标要求。该分析和控制方法为同类天线阵面平面度分析提供了参考,具有借鉴意义。     

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。     

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。     

大型相控阵雷达高维离散变量拓扑优化

针对目前部分相控阵雷达大型化的趋势,考虑对子阵支撑板实现动力补偿的前提下进行支撑点及加强筋的布局优化设计.按照设计要求在有限个可安装部位选择支撑点,并且同时考虑不同加强筋拓扑形式对整体结构的平面度贡献,在强度和质量约束下以最佳吻合平面精度为设计目标,构建数学模型.利用连续化阶梯函数将工程中的型材变量与连续变量映射,避免了直接采用离散变量求解,求解规模小.对某大型相控阵雷达进行案例验证,取得满意的结果,并且该方案将应用到工程实际中.     

大阵面雷达天线高精度装配技术研究

天线阵面往往以天线骨架为基准进行安装,其装配精度决定天线的电讯指标是否满足要求。某大阵面雷达经长时间使用后,其天线骨架发生变形,不能继续作为装配基准。文中针对这一问题,对在丧失原有基准的情况下如何进行高精度装配进行了研究。文中对现状进行分析,重新合理选择基准,确定最优装配顺序,设计工装及工艺装配件,合理选择靶标点,使用激光跟踪仪实时监测装配精度,并通过现场装配验证了方案的可行性,以较高指标完成了装配。电性能测试结果表明,以该方案装配完成的天线阵面在实际运行中状态良好,指标稳定,较好地满足了使用要求。     

毫米波相控阵雷达关键技术结构设计研究

分析毫米波远程相控阵雷达的结构特点,系统考虑毫米波雷达结构设计要求,给出总体设计的原则,统筹思考总体布局、指标分配、天线结构形式与工艺性。研究天线反射面精度和天线单元间的安装精度、馈线网络等关键技术的解决方案。提出未来大阵需要解决的主要结构问题。     

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。     

大型相控阵天线模块化设计

大型相控阵天线设备量大、系统复杂,因而具有研制周期长、成本高、使用维护复杂等特点。传统的设计方法已难以满足阵面设计的要求,进而在阵面设计中发展并广泛采用了模块化设计思想。模块逐渐从结构性模块发展到功能性模块,目前已基本实现了大型相控阵天线的模块化设计。文中以2个大型相控阵天线阵面为例,详细介绍了模块化设计的巨大优势,并提出了相控阵天线模块化设计需要继续深入开展的工作。     

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。     

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。     

一种新型有源相控阵天线结构方案

为满足高性能有源相控阵天线的新要求,文中提出了一种具有索桁组合背架与并联驱动装置的创新结构设计方案。建立了该结构方案的有限元模型,通过施加自重、温度、风等外载荷,对天线结构进行了静力学分析。以阵面自重最优为目标,应用序列线性规划法,通过优化索、杆截面尺寸,得到了一组结构方案。与传统方案相比,新方案在保证阵面精度的前提下,型面变形得到了改善,背架总重减少约40%。     

有源相控阵雷达除湿模块技术研究

随着现代相控阵雷达的不断发展,天线阵面的结构密度越来越大,导致了各个功能部件的安装空间逐渐缩小、阵面内部空气流动阻力逐渐变大、对系统中各部件的互联性要求越来越高.传统的仅考虑除湿和防霉功能,将除湿模块作为一个独立模块进行设计的思路已不能适应当前雷达的发展.文中提出了一种将除湿模块与天线阵列进行结构功能一体化设计的思路,该方法可有效解决狭小空间的安装、阵面互联性等问题.最后对设计结果进行了仿真分析,验证了该方法的可行性,设计思路和方法可供同类产品参考和借鉴.