天线隐身与金属天线罩技术

隐身是进攻性武器的反突防措施之一,而天线隐身是飞行体RCS减少措施中的关键技术。本文论述的金属天线罩技术是天线通带外隐身的途径之一。本文先论述了抛物面天线的RCS和隐身概念,而后着重介绍了金属天线罩的制作方法。根据参考文献,读者可以深入了解金属天线罩的理论基础——频率选择表面(FSS)理论。     

“四极型”防辐射航天器构架设想

采用"四极型"布置的主动静电场防辐射方法,减少使用厚重的防辐射材料,减轻发射质量。主舱体和金属防护球的外壳结构采用柔性材料,其支撑架能够通过机械结构灵活收缩膨胀。采用卷式薄膜太阳翼,展开前卷装在用于支撑金属防护球的外部支撑杆内壁中。设计结果表明,此航天器构架能够自由伸缩和膨胀,可提高空间利用率,从而满足一次发射的需求,并可长期使用,具有较好的经济效益。     

基于频率选择表面(FSS)技术的微小卫星隐身天线罩设计

天线是卫星的强散射源,降低天线的RCS是卫星隐身设计的重要研究课题之一,本文提出了一种基于频率选择表面技术的微小卫星天线罩设计方案,可有效降低卫星天线的RCS。首先针对隐身天线罩设计要求,设计天线罩壁,包括各层介质的介电常数、厚度等。然后设计附着在罩壁上的FSS屏。进一步制作天线罩实物,通过在微波暗室进行天线罩扫频测试,实际测量该天线罩的频率响应特性,并测试星上天线方向图。结果表明,本文提出的天线罩设计可满足微小卫星天线在给定频段的阻带特性,并保持在给定正常工作频段的通带特性,说明该微小卫星隐身天线罩设计是有效的。     

寻的导弹寄生天线罩耦合回路有效导航比设计

基于比例导引(PN)制导律和实际惯性稳定框架式导引头回路,针对导引头回路两种校正网络,建立了用于设计有效导航比的两种寻的导弹寄生天线罩耦合回路模型,给出了PN寻的制导系统的控制弹道实际有效导航比的计算公式及设计准则。算例结果表明,该方法正确有效,所得脱靶量较小。     

喷管粘接的超声波无损检测

叙述了超声波纵多次脉冲反射法对喷管粘接的超声波无损检测，在现有条件下，采用５ＰＣ×ｌ０×ｌ０×２分割式双晶片直探头和从做过地面试车的喷管上取下来的金属壳层作为模拟脱粘校准试块，可以检测出喷管金属壳层与绝热层粘接件中所出现的分离型脱粘和蜂窝型脱粘。     

太阳望远镜本体构架的设计与分析

根据空间太阳望远镜本体构架的设计要求,概要地阐述了构架的方案设计,建立了能够实现轴向“零”膨胀的数学模型;在完成构架的热性能分析与刚度分析的基础上,得到优选的设计方案;并对制造出的缩比构架模型进行试验验证,为航天器上应用的构架式主承力结构设计提供了一定的技术基础。     

频率选择表面应用于弹头隐身和抗电磁脉冲

战术地地导弹弹头的隐身和抗电磁脉冲性能是影响其生存能力的关键。本文提出采用频率选择表面技术设计加工弹头的雷达天线罩，可以达以良好隐身效果，并具有抗电磁脉冲的能力，文中给邮了部分实例结果曲线。     

粉浆浇铸熔硅天线罩的加工要求

美国乔治亚理工学院于1955年与美海军签订合同共同研究用熔硅制造天线罩的技术.1958～1959年间已获得了首批成果,并用熔硅浇铸了一批天线罩.1960年后继续研究并作了雨水滑撬试验.1963年与美空军签订合同为“开路先锋”(Trailblazer)导弹研制天线罩.意大利塞列尼亚公司曾和该学院合作进行了两年有关天线军的研究工作,获得了该项技术的“诀窍”,并运用于研制“阿斯派德”导弹的天线罩.乔治亚理工学院在研制陶瓷系列天线罩方面与美军方签订了多份合同,N00017—70—C—4438合同是其中之一.该合同共包括四篇技术报告,其目的在于开展研制工作和发展工艺,以便全面地挖掘将在高超音速导弹中作为结构元件用的陶瓷系统的潜力.本文是该合同的第二份技术报告,介绍了粉浆浇铸熔硅天线罩的加工技术规范及其理论基础,现译出供参考.     

低RCS的双层缝隙阵FSS雷达天线罩的设计与分析

文章采用谱域法并结合互阻抗法,对低RCS双层FSS天线罩进行了仿真设计,并就多层介质衬底影响下的频率特性进行了分析。与其他方法相比,谱域法能仿真更复杂的FSS单元,求解模型简单,计算量小,能得出非常理想的仿真结果。文章采用这种方法得到的分析结果与实测结果相符合。     

基于ANSYS-CFX的换热器壳程流场的数值模拟研究

应用ANSYS-CFX对某型号管壳式换热器的流体流动和传热进行了数值模拟计算,得到壳程流体速度、压力和温度的分布情况。介质流速在折流板迎风侧变化显著,在背风侧流动缓慢,存在流动死区。从入口到出口压力损失明显,介质温度由低到高变化。为该类型换热器的结构改进提供了理论依据。     

高温环境下大尺度薄壁结构的电性能优化设计

考虑温度引起的热变形和材料电磁参数变化对天线罩电性能的影响,基于口径积分-表面积分法(AI-SI)和有限元法(FEM),提出了高温环境下天线罩电性能分析方法;进而基于粒子群算法(PSO),建立了计及热效应的天线罩结构电性能优化流程。分别选取常温环境、均匀高温环境和非均匀高温环境三种典型工况,对比研究了温度对天线罩电性能的影响规律,并对天线罩电性能进行了优化,研究结果表明:高温会引起天线罩透波系数的下降和瞄准误差的上升,在天线罩优化设计中应重视温度对电性能的影响;计及热效应的天线罩结构电性能优化方法能显著提升天线罩的透波系数、降低瞄准误差,具有良好的优化效果。     

导弹天线罩IPD测量仪研究

天线罩是导弹的一个关键部件,其电气性能直接影响到导弹的制导精度,而插入相位延迟(IPD)是影响天线罩电性能的重要参数之一.针对国内在导弹天线罩IPD测量方面的技术难题,基于微波测量技术,研制了一台导弹天线罩IPD测量仪,阐述了导弹天线罩IPD测量仪的测量原理和软硬件构成.实验结果表明,该测量仪可以快速、准确地实现导弹天线罩IPD的无损检测,重复测量误差不大于±O.2°,有效地保证了导弹天线罩的测量精度.该IPD测量仪的研制成功,为导弹天线罩的电性能检测提供了先进的手段.     

导弹天线罩IPD远程自动测量系统研究

基于单喇叭反射测量技术,采用工控计算机通过以太网对运动定位和微波测量进行集成控制,实现了导弹天线罩IPD的远程自动测量。实际应用表明该测量系统运行可靠、测量精度高,为导弹天线罩的电性能检测提供了新的手段。     

陀螺框架镗孔工艺

卫星用液浮陀螺上的框架为壁薄、孔小、形位公差要求较严的关键零件,通过分析论证,确定了精加工工艺及加工方法。对孔的加工采用调头镗削,指出了影响零件回转体同轴度的主要因素,确定了消除误差的方法,对加工框架零件所采用的工装、夹具、量具及刀具也作了说明。     

空间构架式可展天线研究进展与展望

概括了构架式可展天线的发展状况,综述了构架式天线在网格划分、结构设计、构型综合、形面精度与可靠性、刚柔多体动力学及展开可控等若干基本问题,详述了构架式可展天线在机械、力学、控制等科技领域的具体研究进展。并总结了构架式可展天线在航天领域需进一步考虑的科学问题及未来的发展方向。     

航天器表面电荷激发空间静电场规律研究

从带电表面微元出发,通过求解泊松方程,得到带电介质平板表面邻近空间静电势的解析表达式,建立介质表面电位-介电常数模型,求得了带电介质平板表面电位、表面带电量和介质介电常数三者之间的关系式。结合典型的航天器表面介质材料带电案例,对此类圆盘结构介质平板带电问题进行了仿真分析,结果表明,在介质材料表面电位一定的情况下,表面电荷激发的空间静电势值随距离的增大而减小,并且距离介质表面越近,电势的空间变化率越大;在介质材料带电量相等的情况下,介质表面电位随着介质介电常数的增大而减小,并逐渐趋于一个稳定值,所以在一定范围内选择介电常数较大的介质材料可以降低介质的表面电位,减小介质间发生静电放电的几率。     

国外空间磁场耦合式近场无线能量传输技术发展分析

磁场耦合式近场无线能量传输具有高效率、非接触、无金属触点裸露等优点,对于解决空间非接触供电具有重要应用前景。为了推进空间磁场耦合式近场无线能量传输相关技术的研发和成果转化,文章重点梳理了国外在空间磁场耦合式近场无线能量传输技术的发展路线图,调研近十五年来已经开展的演示验证或技术示范项目,分析国外关键技术方案及指标,提出航天器内设备间厘米级范围内优先采用感应耦合式无线能量传输、航天器间几十厘米到米级范围优先采用谐振耦合式无线能量传输、传输功率需提升至千瓦级以上、传输效率优于85%的发展建议,为未来发展空间磁场耦合式近场无线能量传输技术提供指导。     

电磁波通过周期性金属栅格或板的简单传输公式

本文给出垂直入射的平面电磁波,通过周期性金属栅格(电感屏)或金属板(互补的电容屏)时的传输系数的简单闭型近似解.对级联的屏与介质板,也列出了显式公式.我们的简单近似公式如与精确解相比较,数值精确度也是高的.     

Ku波段新型左手材料平面天线罩

利用新型的平面左手材料做天线罩,获得窄的天线波束。首先对所需频段内的左手材料的性能进行研究。并制作出几块左手材料平面天线罩。将左手材料平面天线罩和阿基米德螺旋天线结合起来进行研究测试,探讨加入天线罩后天线方向图的变化。实验证明加入左手材料平面天线罩后,天线的波束得到汇聚,同时增益提高了5dB左右。
     

天线罩的瞄准线误差和误差斜率

讨论天线罩瞄准线误差及其斜率的几种表示方法以及它们之间的关系。这些表示方法对全面评价天线罩的电气性能和计算天线罩对导弹的脱靶量及稳定性的影响是非常有用的。还介绍了天线罩瞄准线误差的测量方法。