【摘 要】
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天线作为最基本的发出、接收信号的工具,被广泛应用于通讯、导航等领域,其电性能工作精度主要取决于天线反射面表面的形状精度。天线工作在露天环境下会受到外界复杂载荷的影响
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天线作为最基本的发出、接收信号的工具,被广泛应用于通讯、导航等领域,其电性能工作精度主要取决于天线反射面表面的形状精度。天线工作在露天环境下会受到外界复杂载荷的影响,风荷便是其中之一。作用在天线上的风荷将使天线反射面及其它部件产生不同程度的变形,改变反射面预先设计的形状。当这种变形达到一定程度时,会造成天线电磁波反射散乱,从而降低天线正确执行任务的能力。风荷同时还会使天线反射面及其它部件内部产生应力,当应力过大时可能造成天线结构破坏而无法正常使用。因此,天线强度及刚度设计、校核成为判断天线能否正常工作的重要依据。 本文基于SolidWorks平台建立了Φ1.0m抛物面天线结构几何模型,并将其导入ANSYS软件进行后续有限元分析。讨论了天线结构各部件间铆接关系的处理、风荷的计算及施加方法。分别对八级风速、生存风速下五种风角共十个工况进行计算,获得了天线在不同工况下的应力场、位移场。发现该天线各部件的最大应力值均小于材料抗拉强度,满足天线在生存风速下的强度要求。在八级风速下,反射面轴向变形均方根值也满足电性能对反射面的精度要求。本文所用分析方法和结论对抛物面天线的设计和使用具有一定的指导意义。
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