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《上海交通大学》 2012年
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机载吊舱天线罩的设计

薛彦  
【摘要】:天线罩设计是一个综合的设计过程,涉及到空气动力、结构设计、电磁场理论以及工艺技术的各个学科的综合性设计。在天线罩设计流程上,一般有两种考虑:第一种是首先考虑天线罩的受力特性及它的力学结构,满足要求后再考虑电性要求;第二种是先进行电性厚度设计,满足后再进行力学结构设计。在实际中这两种考虑一般很难区分,主要取决于不同使用的天线罩的侧重点。力学结构主要从以下两个方面加以考虑——影响结构设计的主要应力来自于工作环境的空气动力或风载荷、热应力、冲击波压力和惯性载荷等,这些应力可以借助流体力学软件分析得到;影响天线罩强度的主要因素是所用的材料、结构的类型、罩壁厚度以及天线罩的罩体形状和尺寸等,这部分分析工作借助有限元分析软件得到。在天线罩电性设计时,往往会依据经验值进行初步力学结构判断;力学结构设计时也同样做相关判断。通常情况下的天线罩电性能设计是通过一定的分析计算方法,在选择天线类型,天线的安装位置和天线罩的总体外形后根据天线结构特性、材料的电参数,使天线的电气性能指标符合设计要求。由于天线罩设计过程中,要综合考虑多方面的性能要求,因此通常情况下,要将各个性能折衷考虑,达到对系统的一体化最优设计。 本文选择某一型号吊舱天线罩作为研究对象,主要对其进行电性设计。确定天线罩罩壁结构及厚度是天线罩设计的关键,通过使用四端网络理论,分别对天线罩各介质层厚度进行优化设计,并对入射角特性、频率特性进行了计算。 使用SolidWorks对确定厚度的天线罩进行三维模型建立,模型完全依照天线罩实际壁结构进行建立,使用HFSS仿真软件对吊舱天线罩进行整体性能仿真,通过仿真对天线罩最终性能进行评估,并可以对设计进行检验。 天线罩的电性测试是天线罩研究的重要手段,电性测试包括等效平板及实际产品测试两部分。它们分别对于不同的设计阶段有着重要的作用,是检验设计的重要方法。
【学位授予单位】:上海交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TN820.81

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