一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板制造技术

本实用新型专利技术涉及航空航天、军民用雷达传波系统及大阳能卫星天线系统技术领域，具体的公开了一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板，包括碳纤维增强复合材料制成的反射体，反射体由天线面以及背面支架组成，背面支架设置在天线面的背侧；本实用新型专利技术中通过碳纤维增强复合材料制成的反射体的设置，以及通过在天线面的外表面涂设导电镍涂层碳纤维材料的方式，使得天线面整体处于从结构上看是三层夹层结构，从电气上看是单层壁的状态，同时由于人工介质的密度较低，使得准半波壁比实心半波壁在重量上减轻％以上，取得了明显的减重效果，即解决了现有技术中实心壁结构重量大的缺陷。缺陷。缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板


[0001]本技术涉及航空航天、军民用雷达传波系统及大阳能卫星天线系统
，尤其涉及一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板。

技术介绍

[0002]雷达天线罩主要的壁结构有单层、A夹层、B夹层、C夹层和多夹层结构。天线罩之所以多采用夹层架构是因为夹层结构不仅有更好的强度保持性，而且有着比薄壁结构更为优异的透波性能。夹层结构可以利用两表层之间电磁波的反射相互抵消作用来保证其良好的透波性。当电磁波由空气进入夹层时，在各介质层产生反射，当芯层厚度最佳时，内、外蒙皮的反射波幅度相等、相位相反，相互抵消，从而降低了反射波对雷达性能的影响。
[0003]单层实心半波壁的特点是在高入射角和两种极化情况下具有良好的电性能，主要缺点是频带窄、重量大，因而实心半波壁常用于战斗机的机头罩。A夹层的特点是重量轻，在低、中入射角情况下，电性能较好，但其重复性较差，常用于入射角不大的情况，如民用客机的机头罩和舰载雷达罩。多夹层雷达罩比A夹层具有更宽的频带并且适应高入射角，但重复性较差和相位性能不佳是其主要缺点。
[0004]天线技术的不断发展促进了新的雷达罩壁结构的出现，主要有准半波壁结构、电抗加载雷达罩和频率选择表面，而为了利用实心壁结构的高入射角的优点，并克服重量大的缺点，我们提出了一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板。
[0006]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0007]一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板，包括碳纤维增强复合材料制成的反射体，所述反射体由天线面以及背面支架组成，背面支架设置在天线面的背侧，天线面由数量为6瓣的外围面以及单个的中块组成，各外围面共同拼接在中块的外侧，且各外围面的外侧边缘共同组成一个圆形，天线面的表面为导电镍涂层碳纤维材料，天线面的内表层为1K斜纹材料，且天线面的背侧设有背面补强结构，其背面补强结构设置在各外围面的拼接处，中块的中部设有安装口并通过安装口安装有天线主体传输部件。
[0008]优选的，所述背面支架由多根高强度CFRP圆管组装而成，且若干多根高强度CFRP圆管可进行伸缩。
[0009]优选的，所述外围面以中块为圆心呈圆周形拼接，且各外围面与中块之间通过锁扣相连接。
[0010]优选的，所述天线面的直径为1800mm。
[0011]优选的，所述天线面的内侧设有相应的壁结构，且壁结构的另一端可对天线主体传输部件的端部进行支撑。
[0012]优选的，所述天线主体传输部件延伸至壁结构外部的一端设有电抗加载块。
[0013]优选的，所述天线面整体厚度为5.0mm或8.0mm。
[0014]本技术提出的一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板，有益效果在于：
[0015]1：本技术中由于反射体通过碳纤维增强复合材料制成，即组成天线面的各外围面以及中块均为其内部呈蜂窝状态的M碳纤维材料制成，且由于天线面的外表面涂有导电镍涂层碳纤维材料，即本方案中不仅通过碳纤维增强复合材料制成的反射体的设置，使得雷达天线罩面板在使用时有效的降低了整体重量，还通过在天线面的外表面涂设导电镍涂层碳纤维材料的方式，起到表面导电以及防止信号传输偏移的效果，从而使得天线面整体处于从结构上看是三层夹层结构，从电气上看是单层壁的状态。其中间层的介电性能从理论上来说和蒙皮层的介电性能相同。同时由于人工介质的密度较低，使得准半波壁比实心半波壁在重量上减轻30％以上，取得了明显的减重效果，即解决了现有技术中实心壁结构重量大的缺陷。
[0016]2：本技术中由于个外围面通过锁扣相互锁紧固定，并最终拼接在中块的外部，即使得雷达天线罩面板在运输以及安装时，人员可便捷的对其进行拆卸以及组装，由此使得本方案与传统方案中铝制材质一体制成的雷达天线罩面板相比，本方案不仅有效的降低了整体重量，且使得运输时较为便捷，更由于运输时可把各外围面拆下，从而使得人员对外围面进行包装时可更便捷稳妥，即避免了传统雷达天线罩面板由于整体无法拆卸，而导致整体较大，在进行包装时较为麻烦，最终致使雷达天线罩面板运输时其未被稳妥包装的部分会发生被磕坏、划擦等损伤的现象。
附图说明
[0017]图1为本技术提出的一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板的轴测图；
[0018]图2为本技术提出的一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板的A处放大示意图；
[0019]图3为本技术提出的一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板的背侧示意图。
[0020]图中：1、外围面；2、中块；3、天线主体传输部件；4、电抗加载块；5、高强度CFRP圆管。
具体实施方式
[0021]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0022]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0023]参照图1
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3，一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板，包括碳纤维增强复合材料制成的反射体，反射体由天线面以及背面支架组成，背面支架设置在天线面的背侧，天线面由数量为6瓣的外围面1以及单个的中块2组成，各外围面1共同拼接在中块2的外侧，且各外围面1的外侧边缘共同组成一个圆形，天线面的表面为导电镍涂层碳纤维材料，天线面的内表层为1K斜纹材料，且天线面的背侧设有背面补强结构，其背面补强结构设置在各外围面的拼接处，中块2的中部设有安装口并通过安装口安装有天线主体传输部件3。
[0024]作为本技术的一种技术优化方案，背面支架由多根高强度CFRP圆管5组装而成，且若干多根高强度CFRP圆管5可进行伸缩；由于高强度CFRP圆管5可进行收缩，从而使得人员组装时，可根据具体的使用需求对其进行组装，且重量轻方便携带以及运输。
[0025]作为本技术的一种技术优化方案，外围面1以中块2为圆心呈圆周形拼接，且各外围面1与中块2之间通过锁扣相连接；锁扣的设置，便于各外围面1之间进行固定。
[0026]作为本技术的一种技术优化方案，天线面的直径为1800mm。
[0027]作为本技术的一种技术优化方案，天线面的内侧设有相应的壁结构，且壁结构的另一端可对天线主体传输部件3的端部进行支撑；壁结构的设置，可对天线主体传输部件3的端部进行支撑，从而提升本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板，包括碳纤维增强复合材料制成的反射体，其特征在于，所述反射体由天线面以及背面支架组成，背面支架设置在天线面的背侧，天线面由数量为6瓣的外围面(1)以及单个的中块(2)组成，各外围面(1)共同拼接在中块(2)的外侧，且各外围面(1)的外侧边缘共同组成一个圆形，天线面的表面为导电镍涂层碳纤维材料，天线面的内表层为1K斜纹材料，且天线面的背侧设有背面补强结构，其背面补强结构设置在各外围面的拼接处，中块(2)的中部设有安装口并通过安装口安装有天线主体传输部件(3)。2.根据权利要求1所述的一种全碳纤维一体成形高精密轻量化雷达天线罩面板，其特征在于，所述背面支架由多根高强度CFRP圆管(5)组装而成，且若干多根高强度CFRP圆管(5)可进行伸缩。3.根据权利要求1所述的一种全碳纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞海，朝仓明夫，屠豪杰，戴超灵，汪洁宇，
申请(专利权)人：宁波丽成复合材料制品有限公司，
类型：新型
国别省市：