頻率選擇表面（Frequency Selective Surface,簡(jiǎn)稱FSS）作為功能性結(jié)構(gòu)的一個(gè)代表,是一種周期性的具有空間濾波特性的頻率選擇結(jié)構(gòu)。鑒于其電磁特性獨(dú)特,FSS在隱身領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,在復(fù)雜的電磁場(chǎng)中表現(xiàn)出濾波作用。尤其是在不可展頻率選擇表面上加工單元圖形依舊存在許多問題。本文以方環(huán)形單元和Y形單元作為研究對(duì)象,運(yùn)用激光分區(qū)加工的方法完成加工實(shí)驗(yàn),與此同時(shí),對(duì)加工單元圖形進(jìn)行質(zhì)量分析,研究激光加工工藝對(duì)功能結(jié)構(gòu)表面質(zhì)量的影響。首先,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)曲面蓋板的整體雙面加工。先借助三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x對(duì)樣件進(jìn)行了測(cè)量,然后通過Creo4.0軟件對(duì)其進(jìn)行建模取點(diǎn),接著在Matlab軟件中利用修正的點(diǎn)投影算法獲得初步打標(biāo)圖案,根據(jù)分區(qū)原則對(duì)其進(jìn)行區(qū)域劃分,再通過Coreldraw軟件將初步打標(biāo)圖轉(zhuǎn)換成標(biāo)刻軟件能識(shí)別的打標(biāo)圖進(jìn)而完成激光加工。對(duì)鋁鍍層樣件進(jìn)行激光加工試驗(yàn),探討延時(shí)參數(shù)、輪廓相關(guān)參數(shù)以及填充相關(guān)參數(shù)對(duì)單元圖形加工質(zhì)量的影響。最終找到加工質(zhì)量較好的加工參數(shù)組合。為了表征單元圖形的加工質(zhì)量,本文使用材料去除率或均方根差結(jié)合單元圖形加工形貌來表征單元圖形的加工效果。為了研究在鋁鍍層、銀... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

曲面蓋板制件

其次是在50mm×40mm的環(huán)型制件上加工Y形加工單元,如下圖1.9c所示的。運(yùn)用同樣的處理方式,其整體模型如下圖1.9d所示。根據(jù)曲面制件的加工幅面結(jié)合激光器的加工范圍,第一步,對(duì)加工平臺(tái)進(jìn)行改造,減小大幅面制件的加工阻礙;第二步是依本次實(shí)驗(yàn)所用激光器的加工范圍和焦深特性確定分區(qū)原則;第三步是加工建模生成所需的打標(biāo)圖;第四步是初步實(shí)驗(yàn),依據(jù)實(shí)際加工效果和激光器加工特性優(yōu)化投影算法;第五步是二次實(shí)驗(yàn),掌握不同表層材料在此激光器下隨加工工藝參數(shù)組合不同設(shè)置時(shí)的形貌質(zhì)量和尺寸精度變化規(guī)律,并把形貌質(zhì)量與尺寸精度結(jié)合起來作為加工質(zhì)量的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn);最后一步是加工高質(zhì)量的產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)樣件的高效加工。由于論證電磁特性所做的電磁測(cè)試相關(guān)試驗(yàn)費(fèi)用較貴,而又要確定樣件的加工精度對(duì)曲面制件的電磁特性的影響,遂本文采取CST軟件仿真分析,總結(jié)各尺寸、周期等的變化對(duì)它的作用規(guī)律,間接歸納出用激光加工手段制備的曲面制件加工精度對(duì)其電磁特性的作用。本文需要做的工作總結(jié)如下:

材料加熱過程中的溫度變化由激光的功率密度大小以及作用時(shí)間長(zhǎng)短綜合作用決定,小功率密度用來加熱材料,實(shí)現(xiàn)材料熔化蒸發(fā)的概率為零。當(dāng)功率密度增大,上升到106~107W/cm2時(shí),材料慢慢開始熔化;當(dāng)功率密度超過107W/cm2時(shí),加工材料會(huì)因?yàn)檎舭l(fā)而遭受破壞。因此,激光輻射到材料內(nèi)部發(fā)生的彼此相互作用過程與激光的功率密度以及作用時(shí)間兩個(gè)因素密切有關(guān),與此同對(duì)應(yīng)地調(diào)整這兩個(gè)加工工藝參數(shù)就能夠獲得不一樣的能量條件。如果再附加其他相關(guān)的各種不同的措施,便能夠開展各種激光標(biāo)刻加工的工藝操作了。激光與金屬材料兩者的相互作用總結(jié)起來主要包括有以下幾種效應(yīng):

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一體化曲面共形頻率選擇表面雷達(dá)罩[J]. 王向峰,高炳攀,任志英,林炎章,陳盈.  光學(xué)精密工程. 2018(06)
[2]無人作戰(zhàn)飛機(jī)天線多層頻率選擇表面技術(shù)[J]. 任然,芮錫.  電訊技術(shù). 2017(07)
[3]復(fù)合FSS的毫米波“矩形化”通帶頻率選擇天線罩[J]. 趙偉,劉建新,趙騰倫.  現(xiàn)代雷達(dá). 2016(06)
[4]基于立體打印技術(shù)制作曲面頻率選擇表面[J]. 高勁松.  實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2015(03)
[5]多元隨機(jī)誤差對(duì)頻率選擇表面電磁特性的影響[J]. 馬鑫,萬國(guó)賓,郭云.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2014(07)
[6]具有低空氣隙敏感度的雪花單元頻率選擇表面[J]. 王巖松,高勁松,陳新,趙晶麗.  光學(xué)精密工程. 2013(08)
[7]選擇性透波天線罩技術(shù)綜述[J]. 方滿雄,黃河.  教練機(jī). 2011(02)
[8]頻率選擇表面A夾層雷達(dá)罩的傳輸特性[J]. 蒙志君,呂明云,武哲,祝明.  光學(xué)精密工程. 2010(05)
[9]單元形狀的微小改變對(duì)頻率選擇表面電性能的影響[J]. 黃敏杰,呂明云,黃俊,武哲.  系統(tǒng)工程與電子技術(shù). 2009(07)
[10]單層帶通FSS結(jié)構(gòu)中空氣間隙的影響[J]. 蒙志君,呂明云,武哲,黃俊.  電波科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(06)

博士論文
[1]有限大頻率選擇表面及其在雷達(dá)罩上的應(yīng)用研究[D]. 張建.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2015
[2]小型化頻率選擇表面研究[D]. 王秀芝.中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所) 2014
[3]厚屏頻率選擇表面設(shè)計(jì)及工藝研究[D]. 方春易.長(zhǎng)春理工大學(xué) 2011
[4]多層平面周期結(jié)構(gòu)的電磁特性研究[D]. 張建成.西安電子科技大學(xué) 2009

碩士論文
[1]曲面FSS天線罩成型工藝及其誤差對(duì)電磁特性的影響研究[D]. 高文德.大連理工大學(xué) 2019
[2]激光加工工藝參數(shù)對(duì)不可展FSS表面質(zhì)量和電磁特性的影響研究[D]. 邢校菖.大連理工大學(xué) 2018
[3]泡沫折疊夾芯結(jié)構(gòu)的制備及性能研究[D]. 王城南.大連理工大學(xué) 2017
[4]頻率選擇表面技術(shù)及在天線罩設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用[D]. 王平友.電子科技大學(xué) 2017
[5]不可展頻率選擇表面的加工方法研究[D]. 方家萌.大連理工大學(xué) 2016
[6]雷達(dá)罩頻率選擇表面的設(shè)計(jì)及激光精密加工技術(shù)研究[D]. 魏鑫磊.溫州大學(xué) 2016
[7]復(fù)合材料折疊夾芯結(jié)構(gòu)制備及力學(xué)性能研究[D]. 蔡克乾.大連理工大學(xué) 2015
[8]頻率選擇結(jié)構(gòu)機(jī)載天線罩電信設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 孫世寧.山東大學(xué) 2014
[9]褶皺夾芯結(jié)構(gòu)的基本力學(xué)性能研究[D]. 任永鋒.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[10]曲面頻率選擇表面的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 梁冰苑.北京理工大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3239706