一种天线罩电磁性能不确定性传播方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种天线罩电磁性能不确定性传播方法和装置，方法包括：通过响应不确定性分析请求，获取天线罩在热烧蚀阶段与热透波阶段分别对应的输入输出关系表并解析，获取热烧蚀阶段和热透波阶段分别对应的训练样本数据和输入参数；根据热烧蚀阶段和热透波阶段对应的训练样本数据，构建目标预测代理模型，并预测各输入参数对应的输出响应数据；计算输出响应数据的各阶统计矩并拟合概率密度函数曲线，获得烧蚀后电磁性能的不确定性。从而通过代理模型的形式联合热烧蚀阶段和热透波阶段，将其作为整体考虑，能够更为直观且低成本地确定天线罩在烧蚀阶段的影响因素不确定性对热透波阶段电磁性能输出不确定性的映射关系。透波阶段电磁性能输出不确定性的映射关系。透波阶段电磁性能输出不确定性的映射关系。

【技术实现步骤摘要】
一种天线罩电磁性能不确定性传播方法和装置


[0001]本专利技术涉及天线罩
，尤其涉及一种天线罩电磁性能不确定性传播方法和装置。

技术介绍

[0002]天线罩是飞行器上必不可少的装置，起到保护内部天线的作用。飞行器在高速飞行过程中与空气产生摩擦，使得天线罩的罩体结构出现热烧蚀现象，罩体物理结构被破坏后导致天线罩电磁性能发生改变。其中，众多影响因素对天线罩电性能产生影响的过程可分解为热烧蚀阶段和热透波效应阶段。
[0003]热烧蚀和热透波效应会引起天线罩电性能变化，造成信号衰减、通信中断、瞄准误差受到影响等，对导引装置的工作状态影响巨大。因此，分析和预测天线罩电性能的变化程度及变化范围是研制飞行器天线罩的重要环节。
[0004]尽管近些年与该领域相关的建模仿真得到了持续发展，但由于影响因素本身存在不确定性，且影响因素相互之间的相关关系复杂、两个阶段的耦合联系不明确，使得影响因素对电磁性能产生的影响难以量化。现有技术针对热烧蚀阶段与热透波效应阶段的分析预测多数是基于复杂仿真模拟的方法实现，运行成本昂贵。r/>
技术实现思路
<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线罩电磁性能不确定性传播方法，其特征在于，包括：响应不确定性分析请求，获取天线罩在热烧蚀阶段与热透波阶段分别对应的输入输出关系表；解析所述输入输出关系表，获取输入参数，并设计仿真试验获取所述热烧蚀阶段和所述热透波阶段分别对应的训练样本数据；根据所述热烧蚀阶段对应的训练样本数据和所述热透波阶段对应的训练样本数据，构建目标预测代理模型；通过所述目标预测代理模型预测各所述输入参数对应的输出响应数据；计算所述输出响应数据的各阶统计矩并拟合概率密度函数曲线，确定天线罩烧蚀后电磁性能不确定性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述解析所述输入输出关系表，获取输入参数，并设计仿真试验获取所述热烧蚀阶段和所述热透波阶段分别对应的训练样本数据的步骤，包括：解析所述输入输出关系表，提取共享影响因子、介电常数和电磁波频率作为输入参数；以所述共享影响因子作为所述热烧蚀阶段的输入变量，以烧蚀厚度和温度值分别作为所述热烧蚀阶段的输出响应，建立两组第一映射关系；以所述烧蚀厚度、所述温度值、所述介电常数和电磁波频率作为所述热透波阶段的输入变量，以反射系数和折射系数分别作为所述热透波阶段的输出响应，建立两组第二映射关系；按照所述第一映射关系执行仿真试验，获取所述热烧蚀阶段对应的训练样本数据；按照所述第二映射关系执行仿真试验，获取所述热透波阶段对应的训练样本数据。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述训练样本数据包括多个由输入变量和输出响应构成的训练样本向量；所述根据所述热烧蚀阶段对应的训练样本数据和所述热透波阶段对应的训练样本数据，构建目标预测代理模型的步骤，包括：按照所述第一映射关系和所述第二映射关系分别构建对应的初始多项式混沌展开模型；基于各所述输入变量分别计算所述初始多项式混沌展开模型对应的统计矩矩阵；按照正交关系和各所述统计矩矩阵，分别确定对应的基函数系数；根据各所述基函数系数和对应的所述训练样本向量，确定各所述初始多项式混沌展开模型分别对应的多项式系数和最优多项式集；采用各所述多项式系数分别作为全局近似函数代入至预设的克里金模型并进行参数求解，构建所述第一映射关系对应的热烧蚀预测模型和所述第二映射关系对应的热透波预测模型；关联所述热烧蚀预测模型和所述热透波预测模型，生成目标预测代理模型；所述初始多项式混沌展开模型M(x)为：第k个多元正交多项式为
其中，b
i
为第i个子项的多项式系数，P
i
(x)为基于所述输入变量构建的多元正交多项式族；所述初始多项式混沌展开模型共包含N+1＝(d+p)！/(d！p！)个子项，其中p为所述初始多项式混沌展开模型的阶数；α
j
为符合预设的字典排序规则的指定阶数取值，为第k个多元正交多项式对应的基函数系数，s为所述多元正交多项式中的第s个系数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于各所述输入变量分别计算所述初始多项式混沌展开模型对应的统计矩矩阵的步骤，包括：将各个所述输入变量代入至预设的统计矩计算公式，确定各所述初始多项式混沌展开模型分别对应的统计矩矩阵；其中，所述统计矩计算公式为：其中，μ
a,b
为所述统计矩矩阵中处于第a行第b列的矩阵元素，为字典矩阵处于第j行的第a个值，所述字典矩阵处于第j行的第b个值；为第i个训练点中第j个输入变量的取值。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述按照正交关系和各所述统计矩矩阵，分别确定对应的基函数系数的步骤，包括：按照正交关系构建对应的正交关系式；将各个所述统计矩矩阵分别代入至所述正交关系式，分别确定对应的基函数系数；所述正交关系式为：6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各所述基函数系数和对应的所述训练样本向量，确定各所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄寒砚，李启喆，于哲峰，谢珊，刘泽苁，徐春光，熊梅，陈琳，朱瑞泓，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：