大型高精度赋形雷达天线制造技术研究

摘要

某新研的新型号雷达，采用了余割平方赋形的反射面天线设计，天线口径尺寸大，面型精度高，生产制造是一个难题。本文结合该天线的研制，提出了一种全新的速度快、成本低，并可以满足精度指标要求的成套工艺解决方案，圆满完成了该天线的制造，并经反射面精度检测，以及天线电性能指标测试，各项指标均达到了设计要求。
　　 本文对天线制造现状进行了综述，指出了常规制造模式在骨架成形、焊接应力处理、肋板安装、网面成形及精度检测等方面存在的困难和不足，并以此引出了本文的研究主题。
　　 正文对该赋形天线的结构形式和工艺特性进行了仔细分析;围绕骨架制造、反射面检测技术、肋板成形及安装、网板形式及铺设等几个方面，针对常规模式的不足，提出了全套的解决思路和方案;最后以解决方案为主线，重点针对骨架成形和反射面装调等给出了具体的工艺方法，完成天线制造，并经实测达到了设计要求。
　　 本文采用通用工装和平面模板相组合的工装方案，避免了大型专用工装投入高、周期长的不足;提出双惰性气体保护焊工艺，有效控制了薄板焊接质量;引入频谱谐波时效技术，解决了焊接结构件的时效处理问题;引入双经纬仪测量系统，解决了肋板及网板高精度装调和检测的问题，实践证明该方案有效可行，专项投入少，见效快，对其它大型结构件的高精度组焊、装调等有非常强的借鉴意义。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 选题的目的和意义

1．2 当前现状

1．2．1 天线骨架成形

1．2．2 焊接应力处理

1．2．3 肋板成形及安装

1．2．4 反射面成形及精度评价

1．3 本文研究的主要内容

1．4 小结

2 天线形式及其工艺分析

2．1 天线相关概念介绍

2．1．1 抛物面天线

2．1．2 抛物柱面天线

2．1．3 卡塞格伦天线

2．1．4 赋形面天线(余割平方天线)

2．2 天线结构形式及工艺分析

2．2．1 天线结构形式及其组成

2．2．2 天线工艺分析

2．3 小结

3 天线制造技术研究

3．1 骨架制造

3．1．1 薄板零件加工

3．1．2 箱梁焊接

3．1．3 残余应力处理

3．1．4 骨架成形工装

3．2 反射面安装检测技术综述

3．2．1 传统检测方法

3．2．2 工业测量系统测量法

3．2．3 射电全息测量法

3．3 肋板成形及安装调整方案

3．3．1 肋板安装姿态

3．3．2 肋板装调检测系统

3．3．3 肋板结构及其成形

3．4 网板结构及反射面成形

3．5 小结

4 骨架成形工艺

4．1 骨架误差分析及控制

4．2 骨架工装设计

4．3 骨架制造工艺流程

4．4 小结

5 反射面安装调整工艺

5．1 反射面精度分析及控制

5．2 测量系统选型及分析

5．2．1 双经纬仪交会测量原理

5．2．2 建站过程及方法

5．2．3 误差因素分析

5．2．4 测量系统精度分析

5．2．5 系统配置及选型

5．3 坐标系建立及坐标转换

5．4 工艺流程

5．5 小结

6 反射面精度检测

6．1 面精度的评价及测量

6．2 面型精度计算

6．3 小结

7 结论与展望

致谢

参考文献