【摘要】：隨著我國國防需求的提升,防衛(wèi)武器裝備的性能在我國國防實力的組成中越發(fā)重要。其中相控陣雷達作為遠程探測的一種裝備,其性能對我國防空、反導能力有著重要意義。在應用中,相控陣雷達的功能型面往往發(fā)生變形從而影響其精度。為了保證雷達性能,需要準確測量大型相控陣雷達陣面的結構變形,并以此為依據對雷達的信號進行補償。以上述問題為總體背景,本文選取了相控陣雷達中的陣元基板這一關鍵結構進行了其變形場重構方法的研究。本文首先對總體問題進行了簡要介紹,通過查閱國內外研究現(xiàn)狀明確了對雷達性能影響較大的陣面結構變形的衡量指標,并選取了逆有限元方法(iFEM)作為核心算法。通過對陣元基板的力學特性進行分析,采用了經典的Kirchhoff薄板理論對其進行建模。隨后引入了有限元方法中基于薄板理論的4節(jié)點板彎曲非協(xié)調元完成了iFEM算法的構造。通過對普通薄板以及與陣元基板等效的加筋板進行仿真,所述算法的可行性以及性能得到了初步驗證。為了進一步驗證所述方法在實際應用中的效果,本文又針對薄平板這一簡單對象搭建了實驗裝置進行了實驗研究。在實驗裝置中,本文結合問題的具體條件選擇了光纖Bragg光柵作為應變傳感器,通過對逆向板彎曲單元內部高斯點的計算確定了柵區(qū)分布方案;根據所選研究對象以及算法的理論基礎,進行了實驗平臺的設計。實驗結果表明,所述iFEM算法以及測量系統(tǒng)可以實現(xiàn)平板的變形場重構,其精度在合理范圍內。最后,針對實驗結果中出現(xiàn)的重構精度下降的問題,本文又對重構方法的誤差來源進行了分析,給出了基于DMS-PSO的應變傳遞效率標定方法。通過該方法,實現(xiàn)了各工況下應變傳遞效率的標定,有效地將重構結果的小均方根誤差控制在最大變形的15%以內,提高了重構方法的精度與工程實用性。
【圖文】：

圖 1-1 文獻[17]中所述的智能蒙皮天線樣件金柱等[18]又對一種該結構的智能蒙皮天線進線由天線陣列、保護層、敏感層三部分組成柵應變傳感器。由光纖 Bragg 光柵傳感器測得蒙皮天線的變形量。此外，，文獻中還建立了

iQS4逆殼單元
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TJ5;TN957.2

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本文編號：2608029