埋微带天线蜂窝夹层结构力电性能分析

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天线是飞机信息获取和传输必须的器件。随着现代飞机综合性能要求日益提高,飞机有效载荷和可利用空间以及气动性能之间存在诸多矛盾。传统布置在飞机表面的天线对气动性能带来很大不利影响,同时有限的天线窗口,还会产生天线遮挡和电磁兼容等问题。共形承载天线结构将天线与结构集成为一体,不影响结构外形,并且还能够承受载荷。对提高结构利用效率和天线性能具有积极意义。随着科学技术发展,共形承载天线结构在导弹、飞机、航天飞行器上具有良好的应用前景。本文针对埋微带天线蜂窝夹层结构进行研究,建立了蜂窝夹层板的等效模型,利用ANSYS有限元分析软件,分析了夹层板的力学性能。针对埋微带天线蜂窝夹层结构进行了三点弯曲实验,与有限元分析进行了比较,得到比较好的一致性。天线性能也是考察埋微带天线蜂窝夹层结构功能的重要指标,天线性能的衰减损耗等参数是评价该结构之天线功能的重要依据。本文对微带天线介质板厚度、蜂窝层厚度等影响因素进行了研究。利用CST微波工作室(CST DESIGN STUDIO)软件,建立埋微带天线蜂窝夹层结构电性能分析模型,分别对该结构面板和蜂窝层厚度变化而引起的天线性能变化,进行数值仿真和分析,得到了材料结构、性能变化对其天线性能的影响规律。最后,根据材料结构变化对天线性能和力学性能的影响规律,得到材料性能、结构尺寸等对结构的力、电性能综合影响规律曲线。
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