柔性蒙皮分块金属桁架天线罩力学性能分析及蒙皮效应研究

操卫忠; 任思杰; 徐晓晨; 张骞; 蔡建国

doi:10.13204/j.gyjz202002020

柔性蒙皮分块金属桁架天线罩力学性能分析及蒙皮效应研究

doi: 10.13204/j.gyjz202002020

1. 中国电子科技集团公司第十四研究所, 南京 210039;
2. 上海海勃膜结构股份有限公司, 上海 201108;
3. 东南大学国家预应力工程技术研究中心, 南京 210089

详细信息

作者简介:
操卫忠,男,1985年出生,博士,高级工程师。电子信箱:29028974@qq.com

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出版历程
- 收稿日期: 2019-10-20

RESEARCH ON MECHANICAL PROPERTIES AND DIAPHRAGM EFFECT OF BLOCK METAL FRAMES RADOME WITH FLEXIBLE SKIN

1. The 14 th Research Insitute of CETC, Nanjing 210039, China;
2. Shanghai Highbird Fabric Structure Corporation, Shanghai 201108, China;
3. Southeast University, National Prestress Engineering Research Center, Nanjing 210089, China

摘要

摘要: 雷达天线罩一方面为雷达提供独立、封闭的空间，保障雷达的安全运行，另一方面为天线提供"透明"的发射和接收电磁窗口，确保雷达正常、可靠工作，因此天线罩的力学性能研究对天线罩本身的安全以及其内部雷达设备的安全具有十分重要的意义。分块金属桁架天线罩是典型的单层网壳结构，基于有限元仿真计算（FEA）介绍柔性蒙皮分块金属桁架天线罩的力学性能分析流程，并以某28.5 m金属桁架天线罩为例，进行了找形、静力学、动力学和稳定性分析，在此基础上，开展柔性蒙皮效应对天线罩力学性能影响的试验研究。分析结果表明，该天线罩在最严苛荷载条件下能够满足结构强度的要求，设计安全可靠，同时试验结果显示，天线罩的蒙皮效应明显，能显著提升天线罩的整体承载能力，进一步提高了天线罩的结构安全性。
- 分块金属桁架天线罩 /
- 柔性蒙皮 /
- 力学性能 /
- 稳定性 /
- 蒙皮效应
Abstract: Radome not only provides independent and closed space for radar to ensure the safe operation of radar, but it also radome provides "transparent" transmitting and receiving electromagnetic window for antenna to ensure normal and reliable operation of radar. Therefore, the research of the mechanical properties of the radome is of great significance to the safety of the radome itself and the safety of its internal radar equipment.Block metal frames radome is a typical single-layer lattice shell structure, based on FEA, the mechanical properties analysis flow of block metal frames radome with flexible skin was elaboratedin in this paper. Taking a metal frames radome which the diameter is 28.5 m as an example, the form-finding, statics, dynamics and stability analysis are carried out. On this basis, the diaphragm effect of flexible skin on the mechanical properties of radome was studied experimentally.The analysis results showed that the radome could meet the requirements of structural stiffness and strength under the most stringent load conditions,and the design was safe and reliable. At the same time, the experimental results showed that the diaphragm effect of the radome was obvious, which could significantly improve the overall bearing capacity of the radome and further improve the safety of the structure of radome.
- block metal frames radome /
- flexible skin /
- mechanical properties /
- stability /
- diaphragm effect

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参考文献(14)

杜耀惟. 天线罩电信设计方法[M]. 北京:国防工业出版社, 1993.

张强. 天线罩理论与设计方法[M]. 北京:国防工业出版社, 2014.

唐守柱, 何炳发, 王仁德. 金属空间桁架天线罩分析与研究[J]. 现代雷达, 2006, 28(4):62-64.

唐守柱, 刘兴贵, 何炳发. 球型毫米波金属桁架天线罩研究[J]. 现代雷达, 2015, 37(9):55-59.

夏邵华, 钱若军. 网壳结构非线性分析力学模型研究[J]. 河海大学学报, 1994, 22(6):65-70.

沈世钊, 陈昕, 林有军,等. 单层球面网壳的稳定性[J]. 空间结构, 1997, 3(3):3-12.

沈世钊. 网壳结构的稳定性[J]. 土木工程学报, 1999, 2(6):11-25.

曾银枝. 单层球面网壳结构的稳定性能研究[D]. 上海:同济大学, 2001.

曹正罡,范峰,沈世钊. 单层球面网壳的弹塑性稳定[J].土木工程学报, 2006(10):9-12.

顾磊, 王鹏, 武芳. ETFE气枕力学性能分析及其蒙皮效应研究[J]. 建筑结构学报, 2012, 33(5):38-45.

罗加智, 郑卫国, 吴乃森. 钢框架结构蒙皮效应的研究[J].工业建筑, 2005, 35(增刊):306-309.

郑谨, 张其林. 开洞压型板蒙皮效应的参数研究[J]. 建筑结构, 2006, 36(增刊):104-106.

中华人民共和国住房和城乡建设部. 建筑结构荷载规范:GB 50009-2012[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2012.

董石麟, 钱若军. 空间网格结构分析理论与计算方法[M]. 北京:中国建筑工业出版社, 2000.

施引文献

期刊类型引用(2)

1.	孙小刚，李治清，王超，罗晓群. 整膜式金属桁架天线罩承载能力分析. 电子机械工程. 2023(03): 19-23 . 百度学术
2.	王强，何元春，王万玉，冯旭祥. 大型天线罩传输损耗测试的一种新方法. 物联网技术. 2022(11): 36-37+41 . 百度学术