天線結構的靜態(tài)和動態(tài)特性分析研究.pdf

1、天線結構系統(tǒng)最早出現(xiàn)在20世紀初,其基本功能是利用目標對電磁波的散射而發(fā)現(xiàn)目標,并測定目標的空間位置。地面雷達天線廣泛應用于國防、軍事及氣象等方面。對于天線的結構及其動靜態(tài)特性的研究非常重要,提升雷達天線的整體性能也是進行設計時必須考慮的主要問題。
　　以往對天線的研究是將連桿和關節(jié)都看成是剛性的，本文考慮了傳動鏈系統(tǒng)的柔性對天線固有頻率的影響，以期更準確地描述天線的動態(tài)特性。首先，對天線結合部進行了分類闡述，并對固定結合部和可動

2、結合部的仿真處理方法進行了分類總結。將7.3米天線類比為三自由度串聯(lián)機器人，建立了7.3米天線的標準D-H坐標系，對7.3米天線進行運動學分析，并推導出了其雅克比矩陣參數(shù)形式。
　　其次，將簡化處理的7.3米天線的三維模型導入到ANSYS Workbench有限元仿真軟件中，對模型進行布爾操作等簡化處理后，設置接觸和運動副、劃分網(wǎng)格、施加邊界條件，對7.3米天線進行靜力學分析。同時也對饋源艙進行了靜力學分析。
　　然后，采用

3、拉格朗日方法建立了含有關節(jié)柔性特性的7.3米天線整體動力學方程，分別得到了7.3米天線的連桿動力學方程和電機動力學方程，并且推導得到了連桿動力學方程中慣量矩陣的參數(shù)形式。根據(jù)多自由度系統(tǒng)的模態(tài)分析理論，推導出含有關節(jié)柔性的7.3米天線系統(tǒng)振動方程。運用ANSYS Workbench有限元仿真軟件對7.3米天線進行了自由模態(tài)分析，得出了7.3米天線前6階固有頻率值，并將理論結果和實驗結果進行了對比分析。
　　最后，對7.3米天線結構