大型星载天线展开系统故障树的区间分析方法 被引量：7

1

作者 林立广 陈建军 +2 位作者 马娟 刘国梁 段宝岩 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期68-73,共6页

针对某周边桁架式大型星载天线进行展开可靠性研究。分析大型星载天线的展开机理,并在对星载天线展开系统故障树分析的基础上,针对传统故障树分析中存在的不确定性难以量化的问题,结合D-S(dempster-shafer)理论和区间概率理论,提出星载... 针对某周边桁架式大型星载天线进行展开可靠性研究。分析大型星载天线的展开机理,并在对星载天线展开系统故障树分析的基础上,针对传统故障树分析中存在的不确定性难以量化的问题,结合D-S(dempster-shafer)理论和区间概率理论,提出星载天线展开机构故障树区间分析方法,构造失效独立和失效相关情况下故障树区间分析的与门区间算子和或门区间算子,在此基础上对系统的展开可靠度进行分析和预测。可靠性分析的结果表明文中提出的计算模型和分析方法是合理和可行的。 展开更多

关键词 星载天线 展开机构 故障树 D-S(dempster-shafer)理论 区间概率理论

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考虑支撑桁架变形的星载索网反射面天线形态设计方法 被引量：8

2

作者 马亚静 杜敬利 +1 位作者 段宝岩 杨东武 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第17期114-119,共6页

针对索网-桁架反射面天线结构中,索网张力确定的非线性问题,提出一种新的设计方法。建立以索网放样长度为设计变量、反射面精度为目标、强度为约束的优化模型。为克服太空中天线进出阴影区时出现的松弛索问题,特引入应变约束。为了降低... 针对索网-桁架反射面天线结构中,索网张力确定的非线性问题,提出一种新的设计方法。建立以索网放样长度为设计变量、反射面精度为目标、强度为约束的优化模型。为克服太空中天线进出阴影区时出现的松弛索问题,特引入应变约束。为了降低该非线性优化模型的求解难度,将索应变与索网节点坐标在局部对索长进行线性近似,从而将高度非线性的优化模型转化为一系列的二次规划问题。通过某10 m口径的空间反射面天线的仿真算例验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 星载天线 索网天线 形态设计 索网张力 优化

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空间可展薄膜阵列天线构型设计与验证

3

作者 谢超 张恩杰 +4 位作者 严飙 高峰 杨金平 房光强 王治易 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期11-19,共9页

面向空间天线大型化、轻量化需求,设计了杆膜一体卷曲展开薄膜阵列天线可展结构,实现了我国首个薄膜阵列天线在轨验证。首先,采用瑞利-里兹法建立了考虑张力作用的薄膜天线一阶弯、扭、摆振动频率近似解析模型,推导了薄膜天线框架结构... 面向空间天线大型化、轻量化需求,设计了杆膜一体卷曲展开薄膜阵列天线可展结构,实现了我国首个薄膜阵列天线在轨验证。首先,采用瑞利-里兹法建立了考虑张力作用的薄膜天线一阶弯、扭、摆振动频率近似解析模型,推导了薄膜天线框架结构的一阶扭转振动频率近似解,指导了薄膜天线结构动力学特性的快速分析与参数设计,相比于非线性有限元法,具有高效便捷的特点。其次,研究了薄膜天线主梁截面半径、框架长宽比、张力大小等特性参数对天线振动频率的影响,给出了结构参数的优选范围,通过仿真和试验方法验证了参数设计的合理性。最后,介绍了薄膜天线在轨展开验证情况,试验表明在卫星姿态机动扰动下天线结构保持稳定,验证了结构设计的可行性。 展开更多

关键词 空间天线 可展开薄膜阵列天线 构型设计 在轨验证

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星载SAR缝隙波导天线环境适应性设计与验证 被引量：2

4

作者 王志刚 陈梁玉 +1 位作者 张先锋 姚雨帆 《航天器环境工程》 CSCD 北大核心 2023年第1期92-98,共7页

针对星载合成孔径雷达(SAR)长寿命、高可靠的需求,从天线的类型选择、构型设计和实现途径等方面介绍了某大型星载SAR平面相控阵天线的技术路线,确定采用真空钎焊技术的整块缝隙波导天线为研究对象;从机电热全面分析其在空间力学环境、... 针对星载合成孔径雷达(SAR)长寿命、高可靠的需求,从天线的类型选择、构型设计和实现途径等方面介绍了某大型星载SAR平面相控阵天线的技术路线,确定采用真空钎焊技术的整块缝隙波导天线为研究对象;从机电热全面分析其在空间力学环境、热环境、真空环境和带电粒子辐射环境下的适应性设计关键技术和难点,如:通过合理减重、结构分块和布局优化等设计,解决天线的刚强度问题;对天线全流程工艺进行控制以获得满足热控要求的阳极氧化膜;采用游离设计减小天线在高低温环境下的热变形;通过合理确定电场最强处两个金属面的间距来消减天线在真空环境下的微放电现象;通过选择聚酰亚胺材料作为射频连接器的介质支撑来提高天线的抗辐射能力。环境试验和在轨验证结果证明,该缝隙波导天线设计合理,环境适应性良好,能够稳定正常工作。 展开更多

关键词 星载天线 合成孔径雷达 缝隙波导天线 航天器环境 环境适应性设计 试验验证

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热载荷下星载天线逆有限元变形重构方法

5

作者 顾叶青 操卫忠 +4 位作者 袁慎芳 孙为民 黄欣婷 黄天翔 冯健 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期997-1004,共8页

为实现星载天线结构在服役过程中的实时变形监测,针对真实分布式热载荷下的星载天线板结构,研究了基于应变监测的逆有限元变形重构方法.首先,针对星载天线板结构提出了一种基于四节点四边形逆向壳单元的变形监测方法,通过建立基于位移... 为实现星载天线结构在服役过程中的实时变形监测,针对真实分布式热载荷下的星载天线板结构,研究了基于应变监测的逆有限元变形重构方法.首先,针对星载天线板结构提出了一种基于四节点四边形逆向壳单元的变形监测方法,通过建立基于位移梯度的单元划分方法,对逆有限元单元划分进行优化,采用最小二乘误差函数构造结构应变与位移的矩阵关系.其次,建立天线板热试验系统,获取典型热载荷下的结构温度分布.然后,建立典型实验温差状态下的复合材料星载天线板结构有限元模型,获取结构表面应变和位移.最后,在典型热载荷下,验证所提变形重构方法的有效性.结果表明,变形重构的位移误差不超过0.5 mm,说明逆有限元法能够在典型热载荷下准确重构天线板变形. 展开更多

关键词 星载天线 分布式热载荷 逆有限元法 变形重构

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一种低轨星载数据传输天线的设计

6

作者 宋建虎 张宁 +4 位作者 何翠瑜 张立军 张硕 张雨 郝会乾 《机械制造》 2024年第2期19-21,89,共4页

针对卫星星座互联网的建设需求,设计了一种低轨星载数据传输天线。低轨星载数据传输天线由反射器、座架机构、驱动控制系统组成,分别进行了介绍。反射器采用正馈环焦形式。座架机构为X-Y构型,具备过顶跟踪通信能力。驱动控制系统采用冷... 针对卫星星座互联网的建设需求,设计了一种低轨星载数据传输天线。低轨星载数据传输天线由反射器、座架机构、驱动控制系统组成,分别进行了介绍。反射器采用正馈环焦形式。座架机构为X-Y构型,具备过顶跟踪通信能力。驱动控制系统采用冷备份设计,提高系统可靠性。低轨星载数据传输天线性能指标满足要求,工作稳定可靠。 展开更多

关键词 星载 数据传输 天线 设计

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星载智能天线结构的机电热耦合优化分析 被引量：4

7

作者 王从思 保宏 +1 位作者 仇原鹰 陈光达 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期991-996,共6页

基于提高星载智能天线电性能和降低作动器能耗的目的,提出了一种以天线增益和作动器能耗为目标函数的结构、电磁、热耦合优化模型,其中约束条件包括杆件结构强度、作动器结构强度和作动器主动行程等,并把太阳热辐射作为初始外载荷。8m... 基于提高星载智能天线电性能和降低作动器能耗的目的,提出了一种以天线增益和作动器能耗为目标函数的结构、电磁、热耦合优化模型,其中约束条件包括杆件结构强度、作动器结构强度和作动器主动行程等,并把太阳热辐射作为初始外载荷。8m天线在六种不同工况下的耦合优化分析结果证明了该机电热耦合优化模型的有效性。 展开更多

关键词 星载天线 电性能 耦合分析 能量消耗

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星载天线展开机构系统可靠性分配的未确知方法 被引量：2

8

作者 梁震涛 陈建军 胡太彬 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期579-584,共6页

针对星载天线展开机构系统设计初期可靠性数据缺乏的情况,提出了系统可靠性分配的未确知方法。在综合评分为权的系统可靠性加权分配法的基础上,将未确知信息引入可靠性分配的权系数矩阵中,建立了星载天线展开机构系统可靠性分配的未确... 针对星载天线展开机构系统设计初期可靠性数据缺乏的情况,提出了系统可靠性分配的未确知方法。在综合评分为权的系统可靠性加权分配法的基础上,将未确知信息引入可靠性分配的权系数矩阵中,建立了星载天线展开机构系统可靠性分配的未确知模型。利用未确知有理数的运算规则,推导出系统可靠性分配的未确知权系数表达式。最后,以某星载天线展开机构系统为实际算例,给出系统可靠性分配的可能值和可信度的计算结果和对应不同累积可信度的分配结果,表明了该方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 星载天线 展开机构 可靠性分配 未确知方法 加权分配法

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空间组装型天线及其装配机构

9

作者 寇艳玲 高建军 《电子机械工程》 2003年第5期8-10,47,共4页

空间组装型天线兼备目前几种星载可展开天线的优点,可实现大口径和高精度表面,适用于高频通信卫星、空间站和人类行星基地。介绍了日本开发的组装型星载天线及其装配机构,包括在ETS Ⅶ卫星上进行的天线装配实验。

关键词 星载天线 可展开天线 空间组装型天线 装配机构

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人机环耦合效应下卫星天线装配概率风险分析

10

作者 曾婷 高帅 +3 位作者 孙富强 赖小明 李云 李孝鹏 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期606-613,共8页

卫星天线展开机构装配工序复杂,主要依赖人工装调,装配过程中可靠性安全性风险因素众多且相互耦合,直接影响天线装配质量和效率。为此,提出一种基于贝叶斯网络的概率风险评价方法。首先,在全面识别装配过程风险因素的基础上,构建事件树... 卫星天线展开机构装配工序复杂,主要依赖人工装调,装配过程中可靠性安全性风险因素众多且相互耦合,直接影响天线装配质量和效率。为此,提出一种基于贝叶斯网络的概率风险评价方法。首先,在全面识别装配过程风险因素的基础上,构建事件树模型,并采用贝叶斯网络建立考虑人机环风险耦合的中间事件可靠性模型。然后,采用人因可靠性等方法进行模型量化与不确定性分析,并开展敏感性分析与风险重要度排序。最后,以某型星载合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)天线展开机构为例,说明了所提方法的工程适用性。该方法可为飞船、运载火箭等人机耦合系统的风险分析与量化提供一定的参考。 展开更多

关键词 卫星天线 装配 人机环耦合 概率风险评价 贝叶斯网络

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一种星载天线金属网PIM性能的波导测试方法

11

作者 崔镇 马小飞 +3 位作者 施锦文 李维梅 周兰兰 彭健 《太赫兹科学与电子信息学报》 2023年第3期286-290,共5页

金属网的无源互调(PIM)是大功率星载网状天线的一项重要性能参数。传统的金属网无源互调测试主要采用空间辐射法,但空间辐射法需要的金属网样件尺寸大,测试效率低。对此,提出一种基于三端口模块波导测试系统的金属网无源互调性能测试方... 金属网的无源互调(PIM)是大功率星载网状天线的一项重要性能参数。传统的金属网无源互调测试主要采用空间辐射法,但空间辐射法需要的金属网样件尺寸大,测试效率低。对此,提出一种基于三端口模块波导测试系统的金属网无源互调性能测试方法。为验证测试方法的有效性,搭建了基于三端口模块的金属网PIM性能测试系统,并对传统型和改进型2个金属网样件进行了PIM性能测试。测试结果表明,改进后的金属网PIM性能提升了50 dB以上。本文提出的金属网PIM性能测试方法使用的三端口测试系统集成度高,性能稳定,系统搭建效率高。相比传统的空间辐射测试法,本文方法的测试样件尺寸减小了一个数量级,为快速研究新型低PIM金属网提供了有力支持。 展开更多

关键词 星载天线 金属网 无源互调 测试 三端口波导法

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先进复合材料在星载SAR系统中的应用 被引量：3

12

作者 鞠金山 汪方宝 《电子机械工程》 2006年第2期53-55,共3页

先进复合材料具有重量轻、热稳定、E?(ρ.α)高等一系列优点,大型复合材料SAR(合成孔径雷达)天线已成功应用于国外在轨的星载相控阵雷达系统中。介绍了先进复合材料在SAR天线中的应用现状,分析了在星载雷达领域中的关键应用和设计技术,... 先进复合材料具有重量轻、热稳定、E?(ρ.α)高等一系列优点,大型复合材料SAR(合成孔径雷达)天线已成功应用于国外在轨的星载相控阵雷达系统中。介绍了先进复合材料在SAR天线中的应用现状,分析了在星载雷达领域中的关键应用和设计技术,探讨了先进复合材料空间应用技术发展趋势。 展开更多

关键词 先进复合材料 星载SAR 天线 应用

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驱动模式和转速对某星载天线扰动特性的影响

13

作者 杨可 陈薄 +1 位作者 贾清健 古忠涛 《上海航天（中英文）》 CSCD 2023年第6期1-10,共10页

空间天线姿态调整过程中产生的微振动,对航天器指向精度和稳定性影响较大,因此其微振动分析与设计已成为高精度航天器设计的重要内容。基于Ansys软件和Admas软件,建立天线结构的多柔体系统动力学分析模型,分析典型驱动条件下天线结构的... 空间天线姿态调整过程中产生的微振动,对航天器指向精度和稳定性影响较大,因此其微振动分析与设计已成为高精度航天器设计的重要内容。基于Ansys软件和Admas软件,建立天线结构的多柔体系统动力学分析模型,分析典型驱动条件下天线结构的扰动力和扰动力矩,通过地面微振动物理试验,验证动力学分析方法的可靠性。基于天线多柔体系统动力学分析模型,探讨驱动模式、驱动转速对天线扰动力和扰动力矩的影响。结果表明:扰动力和力矩主要幅值集中在频率f=0~50 Hz的低频段;驱动模式和驱动转速对天线结构的扰动频率无明显影响,主要影响扰动力和扰动力矩的幅值;单轴驱动模式下,驱动转速n=0.2°/s时,天线的扰动最剧烈;XY双轴同时驱动时,X轴和Y轴转动单元引起的天线扰动产生一定程度的叠加,天线结构的扰动更为剧烈,扰动力和扰动力矩变化较为复杂。研究工作可为空间天线的微振动抑振策略制定提供技术支持。 展开更多

关键词 星载天线 微振动 驱动模式 驱动转速 扰动力 扰动力矩

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总体方案阶段星载天线电磁兼容的仿真 被引量：2

14

作者 叶兴彬 庄磊 高俊英 《安全与电磁兼容》 2012年第3期58-60,共3页

为适应卫星总体方案阶段对星载天线电磁兼容的快速预测需求,提出了Antenna Magus和FEKO软件相结合的快速仿真方法。首先利用Antenna Magus建立天线的初级模型,再无缝导入FEKO软件并优化得到分析所需天线模型,最后进行天线对之间的隔离... 为适应卫星总体方案阶段对星载天线电磁兼容的快速预测需求,提出了Antenna Magus和FEKO软件相结合的快速仿真方法。首先利用Antenna Magus建立天线的初级模型,再无缝导入FEKO软件并优化得到分析所需天线模型,最后进行天线对之间的隔离度仿真。并对某型号卫星总体方案阶段论证中增加S中继终端分系统带来的天线电磁兼容问题进行了仿真,仿真结果与实际测量结果一致,表明仿真方法可有效应用于卫星工程实践。 展开更多

关键词 总体方案阶段 星载天线 电磁兼容 antenna Magus FEKO

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基于反射面天线的高分辨率星载SAR技术研究 被引量：2

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作者 谭小敏 党红杏 +4 位作者 刘昕 孙嘉 高阳 杨娟娟 安建平 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2022年第2期1-11,共11页

星载合成孔径雷达(SAR)作为一种微波遥感载荷,具有全天时、全天候的特点。随着对复杂目标的细节描述需求不断提高,高分辨率星载SAR技术得到长足发展。文章介绍了基于反射面天线实现高分辨率星载SAR的系统技术,对系统功能及组成进行了描... 星载合成孔径雷达(SAR)作为一种微波遥感载荷,具有全天时、全天候的特点。随着对复杂目标的细节描述需求不断提高,高分辨率星载SAR技术得到长足发展。文章介绍了基于反射面天线实现高分辨率星载SAR的系统技术,对系统功能及组成进行了描述。为解决距离、方位2维高分辨率成像及宽测绘带等系统关键难点,提出步进调频信号带宽合成、高稳定连续方位向扫描、变脉冲重复间隔(PRI)、距离向同时多波束等方案,并通过机载校飞试验验证了基于反射面天线的高分辨率SAR系统所采用的多子带宽带信号拼接、2维高分辨率成像、连续方位向扫描等技术的可行性。最后,从多方位角观测、2维多波束观测、大斜视角观测成像3个方面对基于反射面天线体制的高分辨率SAR系统前景进行展望。 展开更多

关键词 星载合成孔径雷达 反射面天线 高分辨率 同时多波束

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对星载SAR分布式干扰掩护区建模与仿真 被引量：2

16

作者 刘正堂 胡振震 孙健 《指挥控制与仿真》 2019年第2期88-93,共6页

在分析单站干扰掩护区模型基础上,通过引入干扰站部署及SAR天线方向图等要素,给出了对星载SAR分布式干扰掩护区的数学模型,详细阐述了分布式干扰场景下对星载SAR干扰掩护区的建模过程。根据计算机仿真结果,所提出的模型可直观显示分布... 在分析单站干扰掩护区模型基础上,通过引入干扰站部署及SAR天线方向图等要素,给出了对星载SAR分布式干扰掩护区的数学模型,详细阐述了分布式干扰场景下对星载SAR干扰掩护区的建模过程。根据计算机仿真结果,所提出的模型可直观显示分布式干扰条件下对星载SAR的干扰效能,可为SAR干扰效能量化分析提供新的思路。 展开更多

关键词 星载SAR 分布式干扰 掩护区 方向图 建模与仿真

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空间天线弹簧展开机构在轨展开热分析研究 被引量：1

17

作者 张建波 王波 +3 位作者 徐向阳 张小波 张筱筱 华岳 《空间电子技术》 2020年第6期28-32,共5页

径向肋伞状天线采用缓释弹簧分布式驱动技术实现在轨展开,弹簧展开机构可靠工作成为影响天线功能实现的决定性因素。机构暴露在舱外恶劣的空间热环境中,但其内部结构热变形和润滑特性等需求对工作温度提出了严苛的要求。本文结合伞状天... 径向肋伞状天线采用缓释弹簧分布式驱动技术实现在轨展开,弹簧展开机构可靠工作成为影响天线功能实现的决定性因素。机构暴露在舱外恶劣的空间热环境中,但其内部结构热变形和润滑特性等需求对工作温度提出了严苛的要求。本文结合伞状天线弹簧展开机构入轨初期的瞬时控温要求和卫星热控资源约束,采用有限元分析软件TMG,建立完整的热数学模型对机构在轨展开时刻温度水平进行了瞬态热分析和主动控温加热器优化设计。飞行遥测温度数据表明,弹簧展开机构热控设计合理可行,满足在轨展开时刻的工作温度要求,为天线成功展开奠定了良好的基础。 展开更多

关键词 空间天线 弹簧展开机构 热设计 热分析

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双层超弹性铰链展开冲击分析与优化 被引量：1

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作者 杨慧 郭宏伟 +2 位作者 王岩 刘荣强 陶建国 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期20-27,共8页

超弹性铰链依靠自身大挠度弹性折叠存储的弹性势能实现弹性展开,集驱动、旋转和锁定于一体。研究了双层超弹性铰链展开冲击性能,提出了降低双层超弹性铰链展开冲击优化方法。为了确保有限元模型的准确性,搭建实验平台对双层超弹性铰链... 超弹性铰链依靠自身大挠度弹性折叠存储的弹性势能实现弹性展开,集驱动、旋转和锁定于一体。研究了双层超弹性铰链展开冲击性能,提出了降低双层超弹性铰链展开冲击优化方法。为了确保有限元模型的准确性,搭建实验平台对双层超弹性铰链进行动力学展开性能测试,基于实验结果对有限元模型进行修正。采用正交法试验设计建立展开冲击特性代理模型。以展开冲击角度和锁定时间最小为目标函数,采用改进的非支配遗传算法对双层超弹性铰链进行参数化优化设计,得到最优结构尺寸。对最优结构尺寸进行有限元展开分析,误差不大于5.008%,表明代理模型准确性。最优非等厚度与等厚度双层超弹性铰链对比,发现前者冲击角度和锁定时间分别降低52.154%和29.104%,优化后结构的冲击得到明显改善。通过参数研究发现,展开冲击对外侧带簧厚度较为敏感,锁定时间随带簧厚度增加表现出先减少后增大的趋势。 展开更多

关键词 冲击 超弹性铰链 动力学分析 优化 星载天线

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一种大型星载雷达天线限位式压紧释放方法

19

作者 马超 王志国 +2 位作者 任友良 王开浚 张如变 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2022年第5期67-72,共6页

针对大型星载相控阵雷达天线子板数量多、尺寸大、质量重的特点,探索一种限位式压紧释放方法。基于压紧释放机构与星体结构一体化设计的思想,进行了系统方案设计和原理样机研制。围绕样机开展了系列性能试验,试验结果表明:系统基频满足... 针对大型星载相控阵雷达天线子板数量多、尺寸大、质量重的特点,探索一种限位式压紧释放方法。基于压紧释放机构与星体结构一体化设计的思想,进行了系统方案设计和原理样机研制。围绕样机开展了系列性能试验,试验结果表明:系统基频满足运载工具的要求,能够承受发射期间的大量级振动,可为雷达天线提供良好动力学环境,实现天线可靠压紧。运动学仿真分析表明,入轨后星体桁架能够平稳展开,顺利释放雷达天线。经验证,限位式压紧释放系统方案合理可行,功能性能满足要求,可有效支撑卫星型号研制。 展开更多

关键词 星载雷达 天线 压紧释放

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一种芳纶纤维复合材料星载天线研制

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作者 宁晓磊 王海东 +1 位作者 刘国玺 杨国栋 《装备制造技术》 2015年第9期161-162,169,共3页

简述了芳纶纤维/环氧复合材料螺旋天线的组成,并对天线制造工艺过程、材料选择及特性进行了摸索。结果表明:研制的某型号芳纶纤维复合材料星载天线在卫星减重方面与传统玻璃钢和铝合金天线相比具有很大的优势,并通过了各项空间环境试验... 简述了芳纶纤维/环氧复合材料螺旋天线的组成,并对天线制造工艺过程、材料选择及特性进行了摸索。结果表明:研制的某型号芳纶纤维复合材料星载天线在卫星减重方面与传统玻璃钢和铝合金天线相比具有很大的优势,并通过了各项空间环境试验,其电气性能,包括电压驻波比、增益、轴比都满足设计要求。 展开更多

关键词 芳纶纤维 复合材料 星载天线 螺旋天线

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