有源相控阵天线结构分析

【摘要】： 目前，有限元分析技术已经在航空航天、船舶、汽车、工程机械等众多工程领域中得到了广泛的应用，它为提升产品的设计性能、缩短产品的研制周期发挥了重大的作用。本文基于分析平台MSC．NASTRAN，建模及后处理平台MSC．PATRAN软件对某星载雷达天线进行了仿真分析计算，把有限元分析技术充分地与具体的工程项目相结合，解决了天线在研制过程中遇到的固有频率、结构强度、动态响应和热变形等问题。 在研究了天线有限元分析模型建立的基础上，对天线分别进行了模态分析、正弦振动分析、冲击分析、随机振动分析，最后进行了空间环境条件下的热力学分析。通过对天线的模态分析，获得了天线的固有振动频率和振型；通过动态响应分析获得了天线的动态应力分布、天线阵面各处单机的动态响应，从而验证了天线上有源安装板在各种情况下的结构性能；通过热力学分析预测了有源相控阵天线在空间各种温度条件的变形情况，为准确预测天线在空间温度条件下的电性能提供了依据。 最后，根据仿真分析结果，找出了天线结构设计中存在的薄弱环节，并对天线的结构改进提出了合理的改进措施。