面向機(jī)電熱耦合的陣列天線(xiàn)電性能快速評(píng)價(jià)軟件工具研究.pdf

1、隨著電子技術(shù)的發(fā)展，有源相控陣?yán)走_(dá)因低散射、多功能、高可靠性、可同時(shí)搜索和跟蹤多目標(biāo)等優(yōu)勢(shì)，而被廣泛應(yīng)用，已經(jīng)成為現(xiàn)代國(guó)防武裝力量的核心裝備之一。由于雷達(dá)通常處于苛刻的、復(fù)雜多變的服役環(huán)境，為保證其工作可靠，必須在設(shè)計(jì)之初就對(duì)進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和散熱設(shè)計(jì)。但傳統(tǒng)雷達(dá)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員對(duì)天線(xiàn)電性能知識(shí)的缺乏，設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足要求，但電性能不一定能夠滿(mǎn)足。如果電性能不滿(mǎn)足要求，則需重新設(shè)計(jì)產(chǎn)品，如此會(huì)造成設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)、制造成本高等問(wèn)題。因此，需

2、要設(shè)計(jì)出一款快速、自動(dòng)化快速評(píng)價(jià)軟件供結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員檢測(cè)設(shè)計(jì)出的天線(xiàn)電性能。
　　本文在有源相控陣天線(xiàn)機(jī)電熱耦合理論的基礎(chǔ)上，為滿(mǎn)足天線(xiàn)電性能快速評(píng)價(jià)的需求，通過(guò)對(duì)成熟商用CAE軟件二次開(kāi)發(fā)，研究開(kāi)發(fā)了三種典型工況下的天線(xiàn)電性能快速評(píng)價(jià)軟件。首先是針對(duì)天線(xiàn)實(shí)際服役安裝過(guò)程中存在的安裝、制造誤差或其他測(cè)試數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)了基于測(cè)試數(shù)據(jù)有源相控陣天線(xiàn)電性能快速計(jì)算軟件；其次，針對(duì)有源相控陣天線(xiàn)隨機(jī)振動(dòng)工況，進(jìn)行了有源相控陣天線(xiàn)電性能計(jì)算軟件研

3、究；最后，考慮天線(xiàn)T/R組件熱環(huán)境工況，進(jìn)行了有源相控陣天線(xiàn)電性能分析計(jì)算軟件研究。本文開(kāi)發(fā)的軟件界面簡(jiǎn)潔明了，使用者只需輸入一些基本的參數(shù)，軟件系統(tǒng)就能夠快速建立模型、施加邊界條件，進(jìn)行自動(dòng)分析，用戶(hù)可以根據(jù)需要進(jìn)行結(jié)果后處理，這大大簡(jiǎn)化了分析過(guò)程，縮短了設(shè)計(jì)周期。文章分別以某有源相控陣天線(xiàn)為例，應(yīng)用三款軟件，計(jì)算其在不同工況下天線(xiàn)的電性能，驗(yàn)證了軟件平臺(tái)的有效性和準(zhǔn)確性。該軟件平臺(tái)的搭建，為 APAA天線(xiàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與服役過(guò)程中的電性