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。     

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。     

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。     

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。     

相控阵雷达天线的热设计

相控阵雷达天线的热设计,一直是相控阵雷达方案的关键,热设计的成功与否将直接影响雷达的可靠性指标及电性能。本文从空馈体制相控阵雷达天线的热设计方案着手,提出了用模型试验与计算机仿真相结合的方法对天线热设计方案进行验证,并详细介绍了设计过程及步骤。     

相控阵雷达中重要结构件的成形技术

相控阵雷达天线箱体的制造通常采用铆接成形技术,过程中易出现铆接形变和相对位置偏差等现象.分析了其重要结构件的结构特点,通过对紧固件的结构优化以及工装的合理设计和运用,提出了该类相控阵雷达天线箱体的成形方法,解决了该类天线箱体的制造难题,保证了设计精度要求.     

某机载雷达相控阵天线结构设计

机载雷达相控阵天线的结构设计应兼顾体积、重量、强度等多方面因素,需要进行全面细致的考虑。以某机载雷达天线为例,针对雷达使用的环境要求,简单叙述了该雷达天线系统的结构特点,并重点介绍了相控阵天线系统的结构组成、随机误差分析以及载荷分析等,并提出了今后的努力方向。     

有源相控阵天线结构仿真分析

针对当前有源相控阵天线设计过程中亟需进行合理的结构力学仿真,以确保天线的环境适应性要求、精度以及刚强度性能的问题,分别对天线结构力学仿真、有限元模型修正和结构优化分析过程进行了分析。结合舰载、机载、车载、星载等不同雷达天线结构的特点,阐述了未来雷达天线结构力学仿真的重点在于强冲击、振动疲劳、动态载荷等作用下的天线刚强度分析,以及天线系统功能一体化优化设计;利用两个工程设计案例,讨论了有限元模型修正以及结构尺寸优化在有源相控阵天线结构设计中的应用效果。研究结果表明:对有限元模型进行适当的修正,可显著提高相控阵天线力学仿真的精度;通过对天线结构进行尺寸优化,能够在确保天线力学性能的前提下实现轻量化。     

基于优化驱动法的雷达天线结构设计与仿真优化

传统的设计流程是一个人工反复的设计过程,针对这一问题将计算机优化设计和概念设计相结合,提出优化驱动产品的设计流程,在方案设计阶段给出最佳的产品设计思路;结合某波段有源相控阵雷达天线骨架结构设计需求,对初样的天线骨架进行刚强度校核和模态计算;运用优化设计方法对天线骨架结构进行改进,以满足设计需求。     

大型重载雷达天线座结构设计与仿真分析

文中结合某大型重载高精度相控阵雷达天线座的研发,探讨了其关键的支承结构形式、组成和各部分的设计问题。对其中大型支承结构件支臂和转台应用拓扑优化技术来提高结构刚度,并采用有限元软件ANSYS对天线座整体结构进行建模和仿真分析。结果表明,天线座结构刚强度满足设计要求。文中的设计、优化和仿真分析方法可为类似的结构设计提供参考。     

典型低频段机载相控阵雷达收发系统结构设计

文中研究了低频段机载相控阵雷达收发系统的结构设计,并以某典型机载相控阵雷达收发系统为例,具体介绍了收发系统的结构设计方案、关键技术解决方法及相关的仿真分析.通过综合应用模块化、轻小型化、电液一体化盲插、穿通液冷模块等技术方法,成功解决了机载相控阵雷达收发系统结构设计中的一系列技术难题.文中的设计思路和方法可供同类产品设计参考和借鉴.     

某星载相控阵阵面主支撑结构设计

某星载相控阵天线体积大、热耗高,减重设计和快速散热是结构设计的关键。针对天线的结构设计和热设计需求,采用内部预埋槽道热管的铝蜂窝加蒙皮复合板材作为导热支撑板,实现了相控阵天线的轻量化设计和高效导热设计。采用有限元方法对天线系统的力学性能及热性能进行校核,并通过实物测试验证了新型导热支撑板能够满足设计要求。     

有源相控阵雷达射频同轴连接器盲插机构的设计与分析

介绍了有源相控阵雷达T/R单元与天线互连的射频同轴连接器实现盲插的结构设计与分析,这种集中设计的方法可有效地对T/R单元进行快速互换,极大地提高了电子设备的互换性,节约了微波系统的结构空间,缩短了雷达系统的维修时间。     

大型相控阵雷达轮轨式天线座设计

低速、重载的大型相控阵雷达,采用轮轨式天线座无疑是一种比较好的选择。结合某大型相控阵雷达项目,阐述了相控阵雷达轮轨式天线座的技术实现途径、系统组成,对滚轮布局、轮轨打滑、轮轨接触等关键技术进行了分析、研究,最终将轮轨式天线座成功应用于该大型相控阵雷达。     

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。     

某模拟雷达的天线结构设计与仿真分析

针对模拟雷达低成本的设计需求,在天线设计时采用基础框架与相控阵阵面相结合的复合天线结构,用较少单元的相控阵阵面模拟真实雷达的相控阵阵面。相控阵阵面采用喇叭空馈。这种馈电形式为封闭式,因而能量漏失小,馈电效率高。阵面的输入单元和辐射单元采用开口波导。该波导结构简单,加工成本低。它们通过轴向阶梯面与移相器连接,连接处不会产生电磁波泄漏和空间耦合。文中还建立了天线的有限元模型,进行静力分析,得到了天线在各工况下的应力云图和变形云图。结果表明,天线结构在各种工况下均能满足设计指标要求。     

一种有源相控阵雷达天线环控系统的设计方法

有源相控阵天线中最主要的热源是T/R组件及其供电电源,其散热问题可通过液冷或风冷方式解决。在采用液冷散热方式的有源相控阵天线中,除T/R组件及电源外,单元控制器、高频接收机以及功分网络等分散分布的低功耗组件也应有相应的散热系统,称之为环控系统。文中将天线框架左右侧边梁的中空夹层分别作为送风静压腔及回风腔,并基于全面孔板送风原理,计算出左边梁侧板的开孔尺寸及数量,再通过合理规划风的流动路径完成有源相控阵雷达天线环控系统的设计。以某有源相控阵雷达为例,利用热仿真分析软件并结合工程实际,对其散热模型进行了仿真分析,得到了天线框架内各低功耗器件的表面温度分布图。结果表明,各热源最高温度满足使用要求,从而验证了该环控系统设计方法的正确性与有效性。     

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。     

某毫米波雷达天线系统结构设计与分析

以外形尺寸和重量等设计指标作为某毫米波雷达天线系统结构设计的输入,论述了某毫米波雷达天线系统的结构设计方案,并采用热、力分析软件进行仿真验证,对后续毫米波雷达天线系统的结构设计提供了重要参考。     

模块化在某雷达天线结构设计中的应用

模块化设计可有效提高产品设计效率,缩短产品设计周期,降低生产成本,并使设计经验得以有效传递和继承,以利于进一步提升产品的核心竞争力。文中以某相控阵雷达天线阵面结构设计为例,围绕天线阵面的轻量化设计、热设计、天线阵面内部单机互联等几方面,运用模块化设计技术,从雷达天线的设计方案到模块组件的形成介绍了模块化设计的基本设计思路和应用。