天基雷達可折疊展開天線反射面折展結構的制作方法

本發明屬于天基雷達技術領域，具體涉及一種天基雷達可折疊展開天線反射面折展結構。

背景技術：

天基雷達能夠全天候工作，具有大范圍、高精度的探測能力，具有光學系統、地基雷達和機載雷達不具備的能力；由于天基雷達的眾多優點，因而受到了眾多國家的廣泛重視與研究；長度方向達百米，面積達數百平方米的大型相控陣平面天線是天基雷達的重要組成部分，天線的面積大，長寬比高，為了便于運載，天線必須在地面卷曲折疊，發射到空間后再展開工作，現有的可折疊展開天線主要有機械式和充氣式兩種支撐展開方式，機械式的結構復雜，重量較大，充氣式的由于氣體受氣溫影響較大，熱脹冷縮明顯，展開后穩定性不理想。

技術實現要素：

本發明的目的是為了解決現有的可折疊展開天線存在的上述問題，提供了一種天基雷達可折疊展開天線反射面折展結構，其技術方案如下：

一種天基雷達可折疊展開天線反射面折展結構，它包含反射面、橫向肋、雙穩態復合材料可折展柱殼和輔助展開充氣臂，反射面是長方形的，在反射面的一側表面設置有多道沿反射面的寬度方向設置的橫向肋，橫向肋與反射面粘接，橫向肋是中空的管狀結構，橫向肋與反射面粘接的表面是平面，橫向肋與反射面粘接表面相對的表面是內凹的弧面，弧面不但可以提高橫向肋的剛度，還能有效減小反射面折疊后的體積；在每相鄰的兩道橫向肋之間設置有至少兩根雙穩態復合材料可折展柱殼，雙穩態復合材料可折展柱殼是C形橫截面的柱狀殼體結構，采用碳纖維等彈性可折展復合材料，具有剛性支撐能力，又可以沿軸向卷折，能隨反射面一起折疊運載，雙穩態復合材料可折展柱殼的兩端分別與相鄰的橫向肋相接觸，由雙穩態復合材料可折展柱殼和橫向肋配合實現對反射面的剛性支撐，保持反射面的固有頻率，同時提高了反射面的面型精度；雙穩態復合材料可折展柱殼通過芳綸繩和芳綸布來與反射面粘接，沿芳綸繩設置多塊芳綸布，芳綸布間隔設置在芳綸繩的相對兩側，芳綸布的中線位置與芳綸繩對齊，芳綸布與芳綸繩縫合連接并粘接，芳綸布的總數量為奇數塊，其中奇數的芳綸布與反射面粘接，其中偶數的芳綸布與雙穩態復合材料可折展柱殼粘接，芳綸繩設置在奇數的芳綸布與反射面之間，同時芳綸繩也設置在偶數的芳綸布與雙穩態復合材料可折展柱殼之間；全部橫向肋中位于最外側的兩根橫向肋之間通過至少兩根輔助展開充氣臂連接，在每根輔助展開充氣臂的兩端均設置有端蓋，端蓋與對應的橫向肋固定連接，輔助展開充氣臂充氣前隨反射面一起折疊，展開時在雙穩態復合材料可折展柱殼的彈性勢能以及輔助展開充氣臂充氣作用下，驅動反射面有序展開，反射面展開后便可將輔助展開充氣臂放氣，由雙穩態復合材料可折展柱殼和橫向肋配合支撐反射面。

本發明的有益效果為：具有可折展功能、收納比高、質量輕、結構簡單等特點，為大型相控陣平面天線提供了一種新的結構形式。

附圖說明：

圖1是本發明的整體結構示意圖；

圖2是圖1中A處的放大示意圖；

圖3是圖2的俯視示意圖；

圖4是圖2的分解示意圖；

圖5是雙穩態復合材料可折展柱殼與反射面的連接結構示意圖；

圖6是圖5的分解示意圖；

圖7是奇、偶數芳綸布與芳綸繩的位置關系示意圖；

圖8是雙穩態復合材料可折展柱殼的卷折示意圖。

具體實施方式：

參照圖1至圖8，一種天基雷達可折疊展開天線反射面折展結構，它包含反射面1、橫向肋2、雙穩態復合材料可折展柱殼3和輔助展開充氣臂4，反射面1是長方形的，在反射面1的一側表面設置有多道沿反射面1的寬度方向設置的橫向肋2，橫向肋2與反射面1粘接，橫向肋2是中空的管狀結構，橫向肋2與反射面1粘接的表面是平面，橫向肋2與反射面1粘接表面相對的表面是內凹的弧面，弧面不但可以提高橫向肋2的剛度，還能有效減小反射面1折疊后的體積；在每相鄰的兩道橫向肋2之間設置有至少兩根雙穩態復合材料可折展柱殼3，雙穩態復合材料可折展柱殼3是C形橫截面的柱狀殼體結構，采用碳纖維等彈性可折展復合材料，具有剛性支撐能力，又可以沿軸向卷折，能隨反射面1一起折疊運載，雙穩態復合材料可折展柱殼3的兩端分別與相鄰的橫向肋2相接觸，由雙穩態復合材料可折展柱殼3和橫向肋2配合實現對反射面1的剛性支撐，保持反射面1的固有頻率，同時提高了反射面1的面型精度；雙穩態復合材料可折展柱殼3通過芳綸繩3-1和芳綸布3-2來與反射面1粘接，沿芳綸繩3-1設置多塊芳綸布3-2，芳綸布3-2間隔設置在芳綸繩3-1的相對兩側，芳綸布3-2的中線位置與芳綸繩3-1對齊，芳綸布3-2與芳綸繩3-1縫合連接并粘接，芳綸布3-2的總數量為奇數塊，其中奇數的芳綸布3-2與反射面1粘接，其中偶數的芳綸布3-2與雙穩態復合材料可折展柱殼3粘接，芳綸繩3-1設置在奇數的芳綸布3-2與反射面1之間，同時芳綸繩3-1也設置在偶數的芳綸布3-2與雙穩態復合材料可折展柱殼3之間；全部橫向肋2中位于最外側的兩根橫向肋2之間通過至少兩根輔助展開充氣臂4連接，在每根輔助展開充氣臂4的兩端均設置有端蓋4-1，端蓋4-1與對應的橫向肋2固定連接，輔助展開充氣臂4充氣前隨反射面1一起折疊，展開時在雙穩態復合材料可折展柱殼3的彈性勢能以及輔助展開充氣臂4充氣作用下，驅動反射面1有序展開，反射面1展開后便可將輔助展開充氣臂4放氣，由雙穩態復合材料可折展柱殼3和橫向肋2配合支撐反射面1。

優選的是，在每相鄰的兩道橫向肋2之間設置的雙穩態復合材料可折展柱殼3的數量與輔助展開充氣臂4的數量相同且一一對齊設置。