天線罩是典型的機電結(jié)合的電子裝備,其機械結(jié)構(gòu)因素將影響帶罩天線系統(tǒng)的電性能。針對目前天線罩研究中存在的問題,本文就天線罩機械結(jié)構(gòu)因素對電性能的影響進行了研究,完成的主要工作如下：1)建立了天線罩機械結(jié)構(gòu)因素對電性能影響的分析模型。研究了罩體變形、材料參數(shù)及罩體厚度對天線罩電性能的影響,建立了罩體變形、材料參數(shù)及罩體厚度對帶罩天線系統(tǒng)電性能影響的分析模型。在此基礎(chǔ)上,分析了金屬桁架式天線罩的結(jié)構(gòu)變形對系統(tǒng)電性能的影響,及流線形飛行器天線罩的材料參數(shù)誤差對系統(tǒng)電性能的影響,相關(guān)結(jié)論對工程實踐有參考意義。2)對金屬桁架式天線罩進行了機電集成優(yōu)化設(shè)計研究。基于天線罩機械結(jié)構(gòu)因素對電性能影響的分析模型,將變尺寸桿件的概念引入到金屬桁架式天線罩的分析與設(shè)計中,建立了大型金屬桁架式天線罩的機電集成優(yōu)化設(shè)計模型,并利用粒子群優(yōu)化算法求解之。數(shù)值實驗的結(jié)果表明,通過機電集成優(yōu)化,在保證結(jié)構(gòu)剛度的條件下,天線罩的電性能與自重均得到了明顯改善。3)提出了補償介質(zhì)夾層式天線罩引起的口徑場相位畸變的反射面賦形設(shè)計方法。針對介質(zhì)夾層式天線罩中介質(zhì)夾層導(dǎo)致天線口徑場相位畸變的問題,根據(jù)天線罩機械結(jié)構(gòu)因素對電性能影響...

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
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第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 天線罩電性能分析方法
        1.2.2 天線罩機械結(jié)構(gòu)因素及其對電性能的影響
    1.3 本文的主要工作
第二章 天線罩機械結(jié)構(gòu)因素對電性能影響的分析模型
    2.1 引言
    2.2 天線罩機械結(jié)構(gòu)因素對電性能影響的分析模型
        2.2.1 考慮透射與散射的理想帶罩天線系統(tǒng)的遠場方向圖
        2.2.2 天線罩結(jié)構(gòu)變形、材料參數(shù)以及罩體厚度對透射場的影響
        2.2.3 天線罩結(jié)構(gòu)變形對散射場的影響
        2.2.4 考慮透射與散射的天線罩機械結(jié)構(gòu)因素對電性能影響的分析模型
    2.3 考慮結(jié)構(gòu)變形的金屬桁架式天線罩電性能分析
        2.3.1 仿真對象
        2.3.2 結(jié)構(gòu)變形分析
        2.3.3 變形罩體的電性能分析
        2.3.4 結(jié)果分析與討論
    2.4 考慮材料參數(shù)誤差的飛行器天線罩電性能分析
        2.4.1 仿真對象
        2.4.2 材料參數(shù)的誤差范圍測量及材料參數(shù)誤差的建模
        2.4.3 材料參數(shù)系統(tǒng)誤差的影響分析
        2.4.4 材料參數(shù)隨機誤差的影響分析
        2.4.5 修正罩壁厚度對材料參數(shù)誤差的補償效果
        2.4.6 材料損耗角正切取值不同時材料參數(shù)誤差的影響分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于分析模型的金屬桁架式天線罩機電集成優(yōu)化設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 桿件尺寸可變的金屬桁架式天線罩機電集成優(yōu)化模型
    3.3 帶變異因子的粒子群優(yōu)化算法
    3.4 數(shù)值實驗
        3.4.1 仿真對象與仿真參數(shù)選擇
        3.4.2 仿真結(jié)果
        3.4.3 分析與討論
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于分析模型的帶罩反射面天線賦形設(shè)計
    4.1 引言
    4.2 介質(zhì)夾層式天線罩引起的口徑場相位畸變
    4.3 補償天線罩引起的口徑場相位畸變的反射面賦形設(shè)計
    4.4 數(shù)值實驗
        4.4.1 仿真對象
        4.4.2 一體成型介質(zhì)夾層式天線罩
        4.4.3 分塊拼合介質(zhì)夾層式天線罩
    4.5 本章小結(jié)
第五章 基于分析模型的飛行器天線罩變厚度優(yōu)化設(shè)計
    5.1 引言
    5.2 變厚度飛行器天線罩的多目標優(yōu)化模型
    5.3 數(shù)值實驗
        5.3.1 仿真對象
        5.3.2 錐形-卵形混合外形飛行器天線罩
        5.3.3 切卵形飛行器天線罩
    5.4 本章小結(jié)
第六章 基于遠場的飛行器天線罩材料參數(shù)反演
    6.1 引言
    6.2 從帶罩天線遠場到罩體材料相對介電常數(shù)的反演方法
        6.2.1 口徑積分-表面積分法中遠場的計算公式
        6.2.2 遠場與天線罩透射系數(shù)的關(guān)系式推導(dǎo)
        6.2.3 場與天線罩透射系數(shù)的關(guān)系式推導(dǎo)
        6.2.4 從透射系數(shù)到材料相對介電常數(shù)的反求方法
    6.3 不增加反演模型中未知量數(shù)目的天線罩網(wǎng)格細化方法
    6.4 數(shù)值實驗
        6.4.1 仿真對象
        6.4.2 網(wǎng)格細化方法的驗證
        6.4.3 相對介電常數(shù)具有不同誤差分布時的仿真結(jié)果
    6.5 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
    7.1 工作總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介



本文編號：3812506