摘要：结构的动力学响应设计是复杂装备设计与制造过程中一个不可回避的问题。针对复杂舰载天线座结构的设计需求提出了考虑动力学响应的拓扑-自由尺寸协同优化设计方法。以加权频率最大化为目标函数,简谐激励下结构的应力幅值为约束,构建协同优化模型并推导目标函数以及约束函数的灵敏度信息。针对复杂天线座结构板壳实体混合模型,进行协同设计,由拓扑优化结果确定内部材料分布,自由尺寸优化结果确定壳体的大致厚度分布,并在考虑工艺性基础上进行精确尺寸设计。随后对优化模型进行重构并分析校核。采用协同优化方法能够有效减少设计过程中的反复迭代,提升设计效率。设计结果表明,该方法能够显著提升结构的固有频率,大幅降低最苛刻工况下结构最大应力、位移幅值,实现性能更为优异的天线座结构设计。

摘要：超大规模雷达天线座结构系统复杂,造价高、研制周期紧张,如何保证天线座结构设计一次成功,满足雷达结构技术要求是天线座研制的难题。文中结合工程研制,从天线座结构系统力学设计,计算模型建模原则、建模方法、轴承等关键部位连接处理、仿真模型简化与等效,有无斜梁结构方案仿真结果比较与选取,以及轨道平面度、辅助支撑力确定到最终结构优化进行了阐述,对大型雷达天线座结构设计具有一定的指导意义。

摘要：雷达天线座的结构刚度对天线的指向和跟踪精度控制有着重要影响。针对在天线座结构设计时,很难快速正确定位问题,提出了一种基于加权灵敏度的天线座结构弱点识别方法。首先,采用有限元方法分析得到某天线座四种典型工况的指向误差;其次,基于全局搜索的尺寸优化,引入灵敏度分析,并使用质量加权,建立了设计参数与响应的灵敏度方程;最后,依据计算结果,对天线座若干零部件进行改进优化,并对响应贡献较大的基座进一步进行拓扑优化。优化后的结果显示:优化后结构整体刚度最大提升44%,且对结构整体强度具有一定的鲁棒性,充分验证了所提出方法的有效性。

摘要：舰载火控雷达的天线座是雷达整机的重要组成部分,其设计优劣直接影响雷达精度与可靠性。以某舰载火控雷达天线座总体结构设计为例,在传统天线座结构设计方法的基础上,引入新的优化设计方法与手段,运用三维设计软件建立结构模型,计算天线座所受的主要载荷,并对其进行轴系精度分析。利用有限元分析软件进行模态分析,提取前四阶模态与试验结果进行对比,结果表明试验与仿真间的误差小,天线座各项性能满足系统指标要求。该设计方法为同类型产品的研发提供了借鉴与经验。

摘要：通信技术向高频段、窄波束方向发展,对天线的指向精度提出了更高的要求。传动回差对天线的指向精度具有重要影响,为满足未来通讯技术的发展需求,文中研制了具有低空回特性的精密柔索传动天线座。基于柔索摩擦的欧拉公式推出了钢丝绳预紧力和天线座负载的关系,进而根据天线座负载力矩计算出钢丝绳的结构参数和预紧用碟形弹簧的结构参数。结构布局选用传统的俯仰–方位型座架,方位位于俯仰上方。张紧装置采用碟形弹簧从钢丝绳的端部进行预紧,可对多股存在长度误差的钢丝绳同时实现预紧。对原理样机的回差检测结果显示,该天线座具有明显的低空回特性,因此精密柔索传动在提升天线指向精度方面具有很大的应用潜力。

摘要：为实现70 m天线的高指向精度要求,本文从反射体与天线座的精确安装出发,讲述了其精确安装及调整的过程。首先,设计定位销工装组合保证反射体轴线与天线座方位轴同轴,设计支撑工装组合保证反射体吊装至天线座时有稳定的支撑面,进而保证反射体能精确的与天线座对接;然后,在现场安装时,利用激光跟踪仪依次采集已装好的反射体地面各连接面与定位销的坐标,依次在天线座上相应的位置恢复各连接点,使两者能相互匹配。最终,天线反射体在天线座上准确完成了安装,为以后更大口径天线反射体的安装提供了借鉴意义。

摘要：为了分析天线座驱动系统的动力学特性,建立了一种新的多级齿轮传动系统动力学模型——刚柔耦合模型,不仅考虑了轴的变形、轴承的支撑作用,而且采用了先进的轮齿接触模型,克服了采用多体动力学方法研究齿轮系统动力学时存在的诸如忽略轴承的支撑作用、轴的变形等缺陷,动力学分析的计算结果和理论分析结果相一致,较准确地反映了该系统的齿轮动力特性,对工程设计及性能校核具有指导意义。

摘要：为了更深入研究天线座机电耦合系统动态性能,特别是研究其结构参数和校正网络参数对系统稳定性的影响,文中结合实际应用需要,基于某机载雷达天线座机电耦合系统,考虑齿轮啮合时的时变刚度、齿轮侧隙、阻尼、轴承支撑刚度和摩擦等结构因素以及电流校正环参数,采用PID闭环控制系统,建立了机电系统耦合模型,研究了系统的动态特性以及影响系统稳定性的一些典型因素。系统动态特性分析结果与实物测试结果基本吻合,各项指标最大误差小于10%。系统稳定性受多种因素的影响,其影响因素是错综复杂的,但也有其规律性,研究结果对于天线座系统优化设计以及系统调试具有现实的理论指导作用。

摘要：无人机载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)天线座作为支撑天线探测目标的装置,是机械扫描式SAR雷达的一个重要组成部分。然而,无人机载SAR天线座设计过程中存在诸多困难,即重量与空间的严格限制、扫描范围大、精度高等。基于此,运用机电一体化技术,从系统整体目标出发,对无人机载SAR天线座系统总体设计、总体分析以及关键技术与解决方法进行了阐述,该天线座系统在实际测试和使用过程中,各项技术指标均满足实际需求,且性能良好、稳定。实践证明其设计合理、新颖,所采取的措施能够解决无人机载SAR所要求的重量轻、体积小、精度高。同时,所采用的设计与分析方法以及解决关键技术的措施可以为今后类似的天线座设计提供良好的借鉴与参考。

摘要：以模态分析的相关理论为依据,在ansys环境下建立了某机载雷达天线座理论模态分析模型。通过理论模态分析与试验模态分析两种方法获得了天线座模态信息,并对理论模态与试验模态相结合进行了分析。分析结果表明,基于ansys环境下建立的天线座理论模型是正确的,结合部建模是合理的,模态分析结果是准确的;试验模态分析方法是可行的,且没有遗漏低阶模态信息。此模态分析方法为其它类似结构提供了一定的参考价值;模态分析与试验结果对于天线座的动态性能研究、雷达结构总体设计以及天线座优化设计提供了强力的技术支持。