项目名称: 阵面微结构散热的共形承载天线机电耦合跨尺度设计

项目编号: No.51475348

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 机械、仪表工业

项目作者: 李鹏

作者单位: 西安电子科技大学

项目金额: 86万元

中文摘要: 共形承载天线(CLAS)是一种兼具天线电磁功能和结构承载功能的新型天线结构。本项目针对目前CLAS设计中存在的问题,提出一种阵面微结构散热的新型架构共形承载天线。首先,同时从电磁、结构和传热的三个学科的物理方程出发,找到影响三个学科功能特性的耦合因素,建立CLAS的机电热耦合的理论模型。其次,以耦合模型为基础,研究共形承载天线的主要结构因素(散热结构尺寸和布局、罩体的厚度、材料,天线阵面分布等)对功能特性(结构、电磁和热三个学科功能特性)的影响规律,挖掘影响机理。再次,利用耦合模型和影响机理建立多学科的综合优化模型,针对微观尺度的散热微结构、细观尺度的罩体结构以及宏观尺度的天线阵面,通过结构因素等效建立跨尺度的联系,开展具体结构设计,总结提炼机电耦合的设计方法。最后,根据设计结果,加工制作样件,进行实验测试,并依据实验结果修正耦合模型、完善影响机理、改进设计方法。

中文关键词: 设计方法;优化设计;共形承载天线;机电耦合;跨尺度

英文摘要: The Conformula Load Bearing Antenna Structure (CLAS) is a novel multifunctional aircraft structure (MAS) which combines structural and electrical functions to one structural component. For the problems in the design of CLAS, a novel CLAS with microstructure for heat dissipation on antenna array is proposed. Firstly, from the view of control equations of the three disciplines (mechanical structure, electromagnetism and heat transmission),the coupling factors among performances of the three disciplines are researched, the coupled structural-electromagnetic-thermal theory model of CLAS is proposed. Secondly, base on the coupled model, the influence mechanisms of structural factors (the size and distribution of the microstructure, thickness and material of the radome, the arrangement of the radiating elements in antennas array) on the performances of the three disciplines (mechanical structure, electromagnetism and heat transmission) are researched. Thirdly, a multidisciplinary optimization model is established via the coupled model and influence mechanism above. For the microstructure in the micro-scale, the radome's structure in the meso-scale and antenna array in the macro-scale, the connections of different scales are established by the equivalent of structure factors, then the cross scale design could be done for the novel CLAS, a electromechanical coupling design method is summarized. Finally, according to the results of coupled design, some exemplars are machined, and the performances of the three disciplines are tested. According to the experimental results, improve the coupled model, influence mechanism and design method.

英文关键词: Design Method;Optimization;Conformal load-bearing antenna structure;Electromechanical coupling;Cross scale

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
23+阅读 · 2021年12月6日
NeurIPS 2021 | 微观特征混合进行宏观时间序列预测
专知会员服务
41+阅读 · 2021年11月12日
专知会员服务
24+阅读 · 2021年8月1日
专知会员服务
35+阅读 · 2021年6月24日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年3月9日
专知会员服务
29+阅读 · 2021年2月17日
【AAAI2021】面向交通需求预测的耦合层图卷积
专知会员服务
46+阅读 · 2021年1月31日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
31+阅读 · 2020年12月14日
专知会员服务
74+阅读 · 2020年5月21日
数字孪生模型构建理论及应用
专知
7+阅读 · 2022年4月20日
iQOO 9 Pro 上手体验:全面进化,性能旗舰
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月5日
招聘平面设计实习生
微软研究院AI头条
0+阅读 · 2021年5月20日
平台积分体系设计方案
PMCAFF
31+阅读 · 2018年11月17日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月21日
Arxiv
33+阅读 · 2022年2月15日
Arxiv
25+阅读 · 2022年1月3日
小贴士
相关VIP内容
【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
23+阅读 · 2021年12月6日
NeurIPS 2021 | 微观特征混合进行宏观时间序列预测
专知会员服务
41+阅读 · 2021年11月12日
专知会员服务
24+阅读 · 2021年8月1日
专知会员服务
35+阅读 · 2021年6月24日
专知会员服务
22+阅读 · 2021年3月9日
专知会员服务
29+阅读 · 2021年2月17日
【AAAI2021】面向交通需求预测的耦合层图卷积
专知会员服务
46+阅读 · 2021年1月31日
【博士论文】解耦合的类脑计算系统栈设计
专知会员服务
31+阅读 · 2020年12月14日
专知会员服务
74+阅读 · 2020年5月21日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员