天線反射器及其制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種天線反射器及其制作方法，所述天線反射器包括反射部、底座和若干加強筋，所述底座固設于反射部的背面，若干所述加強筋固設于底座的外側，且與反射部的背面固定連接。所述制作方法包括如下步驟：分別制作反射部、底座和加強筋；將所述反射部、底座和加強筋在膠接裝配模中用膠黏劑進行膠接；待所述膠黏劑固化后，卸去膠接裝配模，得到所述天線反射器。本發明具有如下的有益效果：帶背筋和底座的天線反射器，打破了大多數天線反射器僅作為功能件的現狀，實現了功能和結構的一體化；帶背筋和底座的天線反射器，優化了加強筋的結構，將反射面和底座通過加強筋有效的連接起來，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
【專利說明】
天線反射器及其制作方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種天線反射器及其制作方法，屬于復合材料成型技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的快速發展，西方軍事強國不斷推出各類新概念武器平臺研究計劃，不斷向著隱身化、多功能化、智能化和高機動性等方向發展。這些武器平臺也對未來的天線提出了新的要求:I)要求天線能與結構實現高度的融合和集成。2)要求天線具有優異的力學和電磁性能。未來的天線不僅要實現電磁功能的高度綜合化，還要求天線能夠嵌入到武器平臺結構中，并且在苛刻服役環境下具有可靠和穩定的力學性能和電磁性能。總體而言，未來的天線將具有結構功能一體化特點。
[0003]早在20世紀90年代，為了實現天線與飛行器結構表面的共形，美國在世界上率先開展了結構功能一體化天線的研究計劃，如智能蒙皮結構技術，結構一體化X波段陣列(SIXA)和RF多功能結構等項目。波音公司在微波暗室中測試了試驗樣件的電性能，結果表明嵌入蜂窩夾層結構的微帶天線比傳統微帶天線電性能差。NASA也研制了一種應用于長航程無人機的機翼，其天線陣列、太陽能電池與機翼完全融為一體。NASA的試驗結果表明，這種多功能機翼在飛行中扭曲、搖擺誘發的機械應力對天線電性能有影響。近年來，韓國浦項科技大學采用層合粘貼的方法將微帶天線嵌入到復合結構中，從而做成結構功能一體化天線。然而，由于在設計中粘接、成型等制造因素的影響，導致該天線在承受一定沖擊載荷時，結構會出現分層、塌陷等缺陷，從而使天線的電性能完全失效。北京部分科研單位如北京航材研究院、中國電子科技集團也開展了相關的研究，通過采用實驗試湊、經驗調試和修補拼裝的辦法，也研制了一些實驗樣件，然而，由于缺乏相關理論的指導，很多研究還停留在實驗摸索階段，不能滿足工程需求。
[0004]根據相關文獻調研，現有的天線多為單一的功能件，能很好的滿足電磁性能。功能一體化天線由于成型和粘接工藝的限制目前還處于試驗摸索階段，未能在工程上得到應用。
【發明內容】
[0005]針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種天線反射器及其制作方法。本發明實現了天線反射器功能和結構一體化，優化了加強筋的結構，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
[0006]本發明是通過以下技術方案實現的:
[0007]第一方面，本發明提供了一種天線反射器，其包括反射部、底座和若干加強筋，所述底座固設于反射部的背面，若干所述加強筋固設于底座的外側，且與反射部的背面固定連接。
[0008]作為優選方案，所述反射部的厚度為2?100mm，所述底座側壁的厚度為2?100mm，所述加強筋的厚度為0.1?20mm。
[0009]第二方面，本發明還提供了一種如前述的天線反射器的制造方法，其包括如下步驟:
[0010]分別制作反射部、底座和加強筋；
[0011]將所述反射部、底座和加強筋在膠接裝配模中用膠黏劑進行膠接；
[0012]待所述膠黏劑固化后，卸去膠接裝配模，得到所述天線反射器。
[0013]作為優選方案，所述反射部的制作方法為:
[0014]將蒙皮和夾心材料通過膠膜進行粘接后，進行熱壓固化定型，得到所述反射部。
[0015 ]作為優選方案，所述底座的制作方法為:
[0016]將蒙皮和夾心材料通過膠膜進行粘接后，進行熱壓固化定型，得到所述底座。
[0017]作為優選方案，所述膠膜為J-47膠或J-78膠。
[0018]作為優選方案，所述加強筋的制作方法為:
[0019]將預浸料進行鋪層后，進行熱壓固化定型，得到所述加強筋。
[0020]作為優選方案，所述蒙皮和預浸料的材料均為碳纖維/改性樹脂的復合材料。
[0021]作為優選方案，所述碳纖維的型號為M40J，所述樹脂為改性環氧樹脂和/或改性氰酸類樹脂。
[0022]作為優選方案，所述膠黏劑為常溫膠黏劑，如J133、Aradile420等。所述反射部、底座和加強筋之間所用的膠黏劑為常溫膠黏劑，在膠接裝配模上控制反射部與底座、底座與加強筋以及反射部與加強筋之間的的膠接間隙均(常溫膠層的厚度)為0.1?1_。
[0023]而本發明通過優化加強筋的結構，大幅度增加了膠接面積，提高了粘接可靠性，使得反射部和底座有效地連成一個整體，實現了天線結構和功能的一體化。
[0024]因此，與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果:
[0025]1、本發明中帶背筋和底座的天線反射器，打破了大多數天線反射器僅作為功能件的現狀，實現了功能和結構的一體化；
[0026]2、本發明帶背筋和底座的天線反射器，優化了加強筋的結構，將反射部和底座通過加強筋有效的連接起來，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
【附圖說明】
[0027]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本發明的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0028]圖1為本發明的結構不意圖；
[0029]圖中:1、反射部;2、底座;3、加強筋。
【具體實施方式】
[0030]下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發明的保護范圍。
[0031]本發明提供的天線反射器的結構如圖1所示，包括反射部1、底座2和若干加強筋3，底座2固設于反射部I的背面，若干加強筋3固設于底座2的外側，且與反射部I的背面固定連接。
[0032]本發明的天線反射器的制備方法包括如下步驟:
[0033]步驟1:反射部蒙皮通過膠膜(J-47、J_78等)與夾心材料粘接，在熱壓罐加熱加壓固化成型；
[0034]步驟2:底座蒙皮通過膠膜(J-47、J_78等)與夾心材料粘接，在熱壓罐加熱加壓固化成型；
[0035]步驟3:加強筋用M40J-碳纖維/改性樹脂(包括環氧類或氰酸酯類)預浸料，采取單向碳纖維(或平紋碳布)預浸布手工鋪層，熱壓罐加熱加壓固化成型；
[0036]步驟4:采用膠接裝配工裝將反射部、底座和加強筋調整至理論位置；
[0037]步驟5:將裝配完成的天線反射器用常溫膠粘劑(J-133、Aradile420等)膠接并進行常溫固化；
[0038]步驟6:固化完成后將膠接裝配模脫去即得帶背筋和底座的天線反射器。
[0039]所述反射部、底座蒙皮所用的碳纖維為高模量碳纖維(M40J、M55J、M60J等)，所述改性樹脂采用改性環氧或改性氰酸酯樹脂。所述的加強筋為采用高模量的碳纖維/改性樹脂預浸料手工鋪層，熱壓罐加熱加壓固化成型方法完成。
[0040]所述反射面的厚度為2?100mm，所述底座側壁的厚度為2?100mm;所述法蘭的厚度為10?20mm。固化的溫度具體為:室溫升溫30分鐘至95°C，保溫4小時;95°C升溫20分鐘至130°C，保溫3小時；降溫至60°C，隨爐冷卻至室溫，打開爐門。
[0041]本發明中帶背筋和底座的天線反射器，打破了大多數天線反射器僅作為功能件的現狀，實現了功能和結構的一體化;本發明帶背筋和底座的天線反射器，優化了加強筋的結構，將反射面和底座通過加強筋有效的連接起來，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
[0042]以上對本發明的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本發明并不局限于上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的范圍內做出各種變形或修改，這并不影響本發明的實質內容。
【主權項】
1.一種天線反射器，其特征在于，包括反射部、底座和若干加強筋，所述底座固設于反射部的背面，若干所述加強筋固設于底座的外側，且與反射部的背面固定連接。2.如權利要求1所述的天線反射器，其特征在于，所述反射部的厚度為2?100mm，所述底座的側壁厚度為2?100mm，所述加強筋的厚度為0.1?20mm。3.—種如權利要求1所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: 分別制作反射部、底座和加強筋； 將所述反射部、底座和加強筋在膠接裝配模中用膠黏劑進行膠接； 待所述膠黏劑固化后，卸去膠接裝配模，得到所述天線反射器。4.如權利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述反射部的制作方法為: 將蒙皮和夾心材料通過膠膜進行粘接后，進行熱壓固化定型，得到所述反射部。5.如權利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述底座的制作方法為: 將蒙皮和夾心材料通過膠膜進行粘接后，進行熱壓固化定型，得到所述底座。6.如權利要求4或5所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述膠膜為J-47膠或J-78 膠。7.如權利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述加強筋的制作方法為: 將預浸料進行鋪層后，進行熱壓固化定型，得到所述加強筋。8.如權利要求4、5或7所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述蒙皮和預浸料的材料均為碳纖維/改性樹脂的復合材料。9.如權利要求8所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述碳纖維的型號為M40J，所述樹脂為改性環氧樹脂和/或改性氰酸類樹脂。10.如權利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述反射部、底座和加強筋之間所用的膠黏劑為常溫膠黏劑，在膠接裝配模上控制反射部與底座、底座與加強筋以及反射部與加強筋之間的膠接間隙均為0.1?1_。
【文檔編號】H01Q15/16GK106099385SQ201610546603
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月12日
【發明人】張娟娟, 沈輝, 劉圖遠, 朱榮峰, 陳躍進, 邱保強
【申請人】上海復合材料科技有限公司