地基反射面天線太陽輻射溫度場分析及規(guī)律研究.pdf

1、目前,隨著地基反射面天線廣泛應(yīng)用于深空探測及現(xiàn)代通訊等各項(xiàng)科學(xué)領(lǐng)域,其口徑越來越大,導(dǎo)致反射面天線太陽輻射溫度場產(chǎn)生的熱變形嚴(yán)重影響天線的電性能指標(biāo),因此,研究地基反射面天線的溫度效應(yīng)有著十分重要的工程意義。本文采用實(shí)驗(yàn)、仿真與理論的方法,對天線整體的太陽輻射溫度場及其影響因素進(jìn)行了分析研究。
　　首先,以某地基反射面天線為研究對象建立模型,通過搭建的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測量該天線的溫度場,利用實(shí)驗(yàn)測試結(jié)合仿真對模型進(jìn)行修正及校準(zhǔn)傳感器誤差,

2、利用儀器測試確定仿真的邊界條件;在上述前提下,對天線分別進(jìn)行晴天、多云、陰天三種天氣狀況下的實(shí)驗(yàn)與仿真分析,根據(jù)對比分析結(jié)果進(jìn)一步分析誤差的原因。其次,根據(jù)地基反射面天線面板與太陽入射光線及大地坐標(biāo)之間的幾何關(guān)系求得太陽直射點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡,運(yùn)用數(shù)學(xué)計(jì)算并結(jié)合仿真計(jì)算的方法分析天線的溫度場分布規(guī)律,通過實(shí)驗(yàn)地基天線的實(shí)驗(yàn)案例驗(yàn)證理論計(jì)算與仿真計(jì)算的有效性。以天線面板為研究對象,通過改變邊界條件和面板物理參數(shù)以及太陽直射點(diǎn)位置三方面的單因素影響

3、進(jìn)行溫度場分析,繪制出不同因素參數(shù)與面板溫度的曲線;接著又采用正交試驗(yàn)法,進(jìn)行了天線面板溫度場多因素影響的研究,并對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行偏差分析,得出了影響天線面板溫度分布規(guī)律的主要因素。最后,根據(jù) I-DEAS軟件仿真及天線溫度場影響因素的分析結(jié)果,提出天線極端溫度工況的預(yù)測方法,針對工程實(shí)際中典型地基反射面天線,預(yù)測出該天線的極端溫度工況,分析了該天線在不同極端溫度工況下的整體溫度場;此外,針對該地基反射面天線,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)時(shí)天氣狀況,進(jìn)行實(shí)