本發(fā)明屬于天基雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種天基雷達(dá)可折疊展開(kāi)天線(xiàn)反射面折展結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
天基雷達(dá)能夠全天候工作,具有大范圍、高精度的探測(cè)能力,具有光學(xué)系統(tǒng)、地基雷達(dá)和機(jī)載雷達(dá)不具備的能力;由于天基雷達(dá)的眾多優(yōu)點(diǎn),因而受到了眾多國(guó)家的廣泛重視與研究;長(zhǎng)度方向達(dá)百米,面積達(dá)數(shù)百平方米的大型相控陣平面天線(xiàn)是天基雷達(dá)的重要組成部分,天線(xiàn)的面積大,長(zhǎng)寬比高,為了便于運(yùn)載,天線(xiàn)必須在地面卷曲折疊,發(fā)射到空間后再展開(kāi)工作,現(xiàn)有的可折疊展開(kāi)天線(xiàn)主要有機(jī)械式和充氣式兩種支撐展開(kāi)方式,機(jī)械式的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,重量較大,充氣式的由于氣體受氣溫影響較大,熱脹冷縮明顯,展開(kāi)后穩(wěn)定性不理想。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有的可折疊展開(kāi)天線(xiàn)存在的上述問(wèn)題,提供了一種天基雷達(dá)可折疊展開(kāi)天線(xiàn)反射面折展結(jié)構(gòu),其技術(shù)方案如下:
一種天基雷達(dá)可折疊展開(kāi)天線(xiàn)反射面折展結(jié)構(gòu),它包含反射面、橫向肋、雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼和輔助展開(kāi)充氣臂,反射面是長(zhǎng)方形的,在反射面的一側(cè)表面設(shè)置有多道沿反射面的寬度方向設(shè)置的橫向肋,橫向肋與反射面粘接,橫向肋是中空的管狀結(jié)構(gòu),橫向肋與反射面粘接的表面是平面,橫向肋與反射面粘接表面相對(duì)的表面是內(nèi)凹的弧面,弧面不但可以提高橫向肋的剛度,還能有效減小反射面折疊后的體積;在每相鄰的兩道橫向肋之間設(shè)置有至少兩根雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼,雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼是C形橫截面的柱狀殼體結(jié)構(gòu),采用碳纖維等彈性可折展復(fù)合材料,具有剛性支撐能力,又可以沿軸向卷折,能隨反射面一起折疊運(yùn)載,雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼的兩端分別與相鄰的橫向肋相接觸,由雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼和橫向肋配合實(shí)現(xiàn)對(duì)反射面的剛性支撐,保持反射面的固有頻率,同時(shí)提高了反射面的面型精度;雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼通過(guò)芳綸繩和芳綸布來(lái)與反射面粘接,沿芳綸繩設(shè)置多塊芳綸布,芳綸布間隔設(shè)置在芳綸繩的相對(duì)兩側(cè),芳綸布的中線(xiàn)位置與芳綸繩對(duì)齊,芳綸布與芳綸繩縫合連接并粘接,芳綸布的總數(shù)量為奇數(shù)塊,其中奇數(shù)的芳綸布與反射面粘接,其中偶數(shù)的芳綸布與雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼粘接,芳綸繩設(shè)置在奇數(shù)的芳綸布與反射面之間,同時(shí)芳綸繩也設(shè)置在偶數(shù)的芳綸布與雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼之間;全部橫向肋中位于最外側(cè)的兩根橫向肋之間通過(guò)至少兩根輔助展開(kāi)充氣臂連接,在每根輔助展開(kāi)充氣臂的兩端均設(shè)置有端蓋,端蓋與對(duì)應(yīng)的橫向肋固定連接,輔助展開(kāi)充氣臂充氣前隨反射面一起折疊,展開(kāi)時(shí)在雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼的彈性勢(shì)能以及輔助展開(kāi)充氣臂充氣作用下,驅(qū)動(dòng)反射面有序展開(kāi),反射面展開(kāi)后便可將輔助展開(kāi)充氣臂放氣,由雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼和橫向肋配合支撐反射面。
本發(fā)明的有益效果為:具有可折展功能、收納比高、質(zhì)量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),為大型相控陣平面天線(xiàn)提供了一種新的結(jié)構(gòu)形式。
附圖說(shuō)明:
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1中A處的放大示意圖;
圖3是圖2的俯視示意圖;
圖4是圖2的分解示意圖;
圖5是雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼與反射面的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是圖5的分解示意圖;
圖7是奇、偶數(shù)芳綸布與芳綸繩的位置關(guān)系示意圖;
圖8是雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼的卷折示意圖。
具體實(shí)施方式:
參照?qǐng)D1至圖8,一種天基雷達(dá)可折疊展開(kāi)天線(xiàn)反射面折展結(jié)構(gòu),它包含反射面1、橫向肋2、雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3和輔助展開(kāi)充氣臂4,反射面1是長(zhǎng)方形的,在反射面1的一側(cè)表面設(shè)置有多道沿反射面1的寬度方向設(shè)置的橫向肋2,橫向肋2與反射面1粘接,橫向肋2是中空的管狀結(jié)構(gòu),橫向肋2與反射面1粘接的表面是平面,橫向肋2與反射面1粘接表面相對(duì)的表面是內(nèi)凹的弧面,弧面不但可以提高橫向肋2的剛度,還能有效減小反射面1折疊后的體積;在每相鄰的兩道橫向肋2之間設(shè)置有至少兩根雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3,雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3是C形橫截面的柱狀殼體結(jié)構(gòu),采用碳纖維等彈性可折展復(fù)合材料,具有剛性支撐能力,又可以沿軸向卷折,能隨反射面1一起折疊運(yùn)載,雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3的兩端分別與相鄰的橫向肋2相接觸,由雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3和橫向肋2配合實(shí)現(xiàn)對(duì)反射面1的剛性支撐,保持反射面1的固有頻率,同時(shí)提高了反射面1的面型精度;雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3通過(guò)芳綸繩3-1和芳綸布3-2來(lái)與反射面1粘接,沿芳綸繩3-1設(shè)置多塊芳綸布3-2,芳綸布3-2間隔設(shè)置在芳綸繩3-1的相對(duì)兩側(cè),芳綸布3-2的中線(xiàn)位置與芳綸繩3-1對(duì)齊,芳綸布3-2與芳綸繩3-1縫合連接并粘接,芳綸布3-2的總數(shù)量為奇數(shù)塊,其中奇數(shù)的芳綸布3-2與反射面1粘接,其中偶數(shù)的芳綸布3-2與雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3粘接,芳綸繩3-1設(shè)置在奇數(shù)的芳綸布3-2與反射面1之間,同時(shí)芳綸繩3-1也設(shè)置在偶數(shù)的芳綸布3-2與雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3之間;全部橫向肋2中位于最外側(cè)的兩根橫向肋2之間通過(guò)至少兩根輔助展開(kāi)充氣臂4連接,在每根輔助展開(kāi)充氣臂4的兩端均設(shè)置有端蓋4-1,端蓋4-1與對(duì)應(yīng)的橫向肋2固定連接,輔助展開(kāi)充氣臂4充氣前隨反射面1一起折疊,展開(kāi)時(shí)在雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3的彈性勢(shì)能以及輔助展開(kāi)充氣臂4充氣作用下,驅(qū)動(dòng)反射面1有序展開(kāi),反射面1展開(kāi)后便可將輔助展開(kāi)充氣臂4放氣,由雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3和橫向肋2配合支撐反射面1。
優(yōu)選的是,在每相鄰的兩道橫向肋2之間設(shè)置的雙穩(wěn)態(tài)復(fù)合材料可折展柱殼3的數(shù)量與輔助展開(kāi)充氣臂4的數(shù)量相同且一一對(duì)齊設(shè)置。