ANSYS优化设计功能在雷达天线罩

ANSYS优化设计步骤解析本文介绍了ANSYS优化设计的相关步骤。

共有两种方法实现ANSYS优化设计：批处理方法和通过GUI交互式地完成。

这两种方法的选择取决于用户对于ANSYS程序的熟悉程度和是否习惯于图形交互方式。

如果对于ANSYS程序的命令相当熟悉，就可以选择用命令输入整个优化文件并通过批处理方式来进行优化。

对于复杂的需用大量机时的分析任务来说(如非线性)，这种方法更有效率。

而另一方面，交互方式具有更大的灵活性，而且可以实时看到循环过程的结果。

在用GUI方式进行优化时，首要的是要建立模型的分析文件，然后优化处理器所提供的功能都可以交互式的使用，以确定设计空间，便于后续优化处理的进行。

这些初期交互式的操作可以帮助用户缩小设计空间的大小，使优化过程得到更高的效率。

优化设计通常包括以下几个步骤，这些步骤根据用户所选用优化方法的不同(批处理GUI方式)而有细微的差别。

1. 生成循环所用的分析文件。

该文件必须包括整个分析的过程，而且必须满足以下条件：a. 参数化建立模型(PREP7)。

b. 求解(SOLUTION)。

c. 提取并指定状态变量和目标函数(POST1/POST26)。

2. 在ANSYS数据库里建立与分析文件中变量相对应的参数。

这一步是标准的做法，但不是必须的(BEGIN或OPT)。

3. 进入OPT，指定分析文件(OPT)。

4. 声明优化变量。

5. 选择优化工具或优化方法。

6. 指定优化循环控制方式。

7. 进行优化分析。

8. 查看设计序列结果(OPT)和后处理(POST1/POST26)。

优化设计步骤的细节在下面列出。

批处理方式和交互方式的区别也同时指出。

第一步：生成分析文件分析文件生成是ANSYS优化设计过程中的关键部分。

ANSYS程序运用分析文件构造循环文件，进行循环分析。

分析文件中可以包括ANSYS提供的任意分析类型(结构，热，电磁等，线性或非线性)。

(注：ANSYS/LS-DYNA的显式分析不能进行优化。

ANSYS优化设计设计优化技术ANSYS优化设计是一种基于计算机仿真和数值分析的设计优化方法。

它利用ANSYS软件平台上的多物理场问题求解器和优化算法，对设计进行高效、全面的优化。

通过不断迭代求解和更新设计参数，最终达到设计性能的最优化。

ANSYS优化设计涵盖了多个领域的设计问题，例如结构优化、流体优化、电磁优化等。

在结构优化中，可以通过调整材料属性、几何形状和连接方式等设计参数，使结构在承受最大载荷的同时，尽可能地减少重量和成本。

在流体优化中，可以通过调整流体流动的速度、方向和阻力等设计参数，使流体系统的效率和性能得到最大化。

在电磁优化中，可以通过调整电磁场的分布和强度等设计参数，实现电磁设备的最佳性能。

ANSYS优化设计的核心是优化算法。

ANSYS提供了多种优化算法，包括遗传算法、进化算法、粒子群算法等。

这些算法可以根据设计问题的特点和约束条件选择合适的优化策略，并通过不断地试验和调整设计参数，逐步优化设计方案。

优化设计的目标通常是在一定的约束条件下，使设计满足最大化性能、最小化成本或达到特定的指标要求。

使用ANSYS进行优化设计需要以下几个步骤。

首先，确定优化目标和约束条件。

这包括定义设计的性能要求、约束条件、可变参数范围等。

其次，建立数学模型。

将设计问题转化为数学方程组，并确定相关参数之间的关系。

然后，选择合适的优化算法。

根据设计问题的特点和约束条件，选择合适的优化算法进行求解。

最后，进行多次迭代求解。

根据优化算法的要求，通过不断地更新设计参数，逐步接近最优解。

ANSYS优化设计具有以下优势。

首先，通过仿真和数值分析，可以提前发现并解决设计中的问题，减少试错成本。

其次，可以在多个设计方案中比较和选择最优解，提高设计性能。

第三，使用计算机仿真和优化算法，可以大大缩短设计周期，提高设计效率。

最后，ANSYS提供了丰富的优化设计工具和资源，使设计工程师可以更好地应用和掌握优化设计技术。

总之，ANSYS优化设计是一种基于计算机仿真和数值分析的设计优化方法。

一种耐大功率宽频带雷达天线罩设计方法说实话一种耐大功率宽频带雷达天线罩设计方法这事，我一开始也是瞎摸索。

我就想着这怎么能在大功率又宽频带的情况下还能好好工作呢？我试过好多种材料。

一开始我就用普通的塑料试了试，感觉这就像是拿纸去挡洪水一样，完全不行啊，功率一大，它根本就承受不住，这就是我第一次栽跟头得到的教训，有些材料看起来好像能行，但实际根本不是那么回事。

然后我想那金属罩咋样呢？我弄了个简易的金属罩框架尝尝鲜，结果发现金属对电磁波的反射太厉害了，这就好比把光线都给我挡回去了，信号就乱套了，这时候我才意识到得找那种对电磁波吸收反射比较理想的材料。

我就到处查资料，看各种研究报告。

看到有人说陶瓷材料可能有戏，我就赶紧弄了些陶瓷样品来测试。

可是陶瓷那东西不容易加工成型，稍微有点偏差就影响整个效果。

我当时加工的时候，就想我这和做陶艺似的，但这可比做普通陶艺要求高多了，失败了好多次。

后来我胆子也大了点，就想混合材料会不会更好。

我把几种对频率响应不同的复合材料混合在一起，这个过程就像是做菜的时候把不同调料混在一起，一点点试比例。

有时候比例差一点，性能就大不同。

我第一次混合的时候发现虽然耐功率有所提升，但是频带又变窄了。

经过了好久的折腾。

我发现一层理想的耐大功率宽频带的雷达天线罩设计的外层可以用那种对电磁波吸收和透过性比较好的特种陶瓷，像用很小心地搭积木一样确保加工精度，然后再用专门设计好比例的复合材料做内层。

这样两层配合起来，就像一个小组合作一样，内负责内的功能，外负责外的功能。

这里还有一个小细节就是，在设计尺寸的时候，不能设计得太紧凑，要预留一点空间，就像我们穿衣服要宽松一点才舒服那样，这样对于大功率和宽频带有一定的缓冲余量。

我也不确定这方法是不是完美，但是目前做出来的试验品效果还不错，可以给大家当一个参考。

至于还能不能有更好的办法，也许需要更多的尝试和探索。

我只是把我自己探索的过程分享给你们。

基于ANSYS HFSS软件的Wi-fi天线设计与优化摘要：本文通过分析实际当中Wi-fi技术的技术要求，包括天线增益、辐射方向、工程实际情况等因素。

建立了基本的模型，通过ANSYS HFSS软件进行电磁场有限元方法（FEM）仿真分析并优化，最终采用双层微带阵列的结构，顶层材料为Rogers TMM(4)的介质板，底层为空气层。

在微带天线中介质板的介电常数和损耗对整个天线的增益和损耗的影响很大，是一个必须要考虑的要求。

由于空气的介电常数低，损耗小，不仅减小了损耗，提高了增益，拓宽了带宽，而且在一定程度上降低了工程中对优良介质板的要求。

关键字：ANSYS HFSS软件；微带天线；辐射增益；有限元法Abstract:This article through the analysis the requirements of wi-fi technology technical in practical application, including the antenna gain, radiation direction, the engineering actual situation and other factors. Basic model is established by ANSYS HFSS software electromagnetic field finite element method (FEM) simulation analysis and optimization, eventually adopt double-layer microstrip array structure, top material to Rogers TMM (4) of medium plate, the bottom as the air layer. Dielectric constant and loss of medium plate in the microstrip antenna affect the whole antenna gain and loss is very evident, is a must to consider requirements. Due to the dielectric constant is low and the air loss is small, not only reduced the loss, improve the gain, broaden the bandwidth, and to a certain extent, reduces the demand for excellent medium plate in engineering.Key words: ANSYS HFSS；microstrip antenna；antenna gain；finite element method (FEM)引言近代以来移动通信技术迅猛发展，并且越来越普及，Wi-fi技术是现代无线通信技术的重要组成部分。

基于有限元理论的软件仿真设计天线罩方法的开题
报告
1. 研究背景及意义
天线罩是一种在天线周围用于保护天线的外壳，是天线系统设计中不可或缺的一部分。

不仅可以提高天线的抗干扰能力，还可以提高天线的辐射效率和频宽，降低辐射损耗和杂散波等。

天线罩的设计需要考虑材料、形状、几何结构、阻抗匹配等因素，因此常常需要用软件仿真进行模拟，这样能快速、高效地进行参数分析和优化设计。

2. 研究内容及方法
本课题将采用有限元理论进行软件仿真设计天线罩的方法。

具体包括以下几个步骤：
（1）建立天线罩的有限元模型，选择适当的网格精度和材料属性，进行材料参数的输入和界面处理。

（2）进行天线罩的电磁场仿真分析，包括天线的辐射和辐射性能、天线罩的电场分布和电磁波穿透特性等，并通过不同材料和形状的天线罩进行比较分析。

（3）对仿真结果进行分析和优化设计，根据需求，调整天线罩的材料、形状等参数以达到更好的性能指标。

3. 研究计划
本研究计划分为以下几个阶段：
（1）文献调研和理论分析；
（2）建立天线罩的有限元模型，进行软件仿真分析；
（3）分析优化设计，得出最佳天线罩参数；
（4）实验验证，并对仿真结果进行校正。

4. 预期成果
本研究预计将得出一种利用有限元理论进行软件仿真设计天线罩的
方法，解决天线罩参数设计和优化过程中的问题，提高天线系统的性能、抗干扰和抗辐射背景噪声等方面的能力。

成果将在学术论文和相关专业
会议上发表。

雷达天线罩装配工艺分析及设计摘要：某型飞机大曲率V形结构天线罩在结构装配及使用维护中存在诸多缺陷，本文通过对天线罩装配过程中紧固件不匹配、天线罩与机体结构连接不合理、天线罩装配过程不协调等问题进行优化完善，从而提高了某型飞机天线罩装配、维护质量，并为后续类似飞机结构装配提供了一定的依据。

关键词：天线罩，装配，优化引言天线罩是在保证天线系统功能的情况下，保护其不受机体外部环境影响的结构件，在军事设施中有着广泛的应用，飞机上的天线罩还起到保证飞机的气动外形，减小飞机阻力的作用。

在飞机起飞、降落和飞行过程中，因受高速气流、沙粒等空气中颗粒物的冲击，易造成天线罩损伤，降低罩体的机械强度、刚度和透波系数。

同时，飞机在高速飞行时与空气等剧烈摩擦而产生的静电会干扰无线电导航、制导和通信设备的性能发挥。

为保证飞机的气动性能、结构强度等因素，飞机上基本上采用流线型较好的天线罩，且在飞机使用过程中，为保证天线罩时刻具备良好的电磁特性，须对天线罩定时进行拆卸维护，便会加大飞机天线罩的装配难度。

1陶瓷质天线罩胶接用粘接剂的分类陶瓷天线罩粘结区设计温度一般低于350℃，所用胶粘剂根据化学成分分为有机硅橡胶胶粘剂和环氧胶粘剂两类。

硅橡胶胶粘剂采用硅橡胶制成，材料具有一定的弹性，粘结强度一般在2 MPa ~ 5 MPa之间，耐高温性较好，耐高温性大于200℃，抗老化性能较高，使用寿命可达环氧树脂粘附物是以环氧树脂为基础的，在硬化剂作用下，使用环氧按钮固化反应。

胶粘剂粘结强度高，常温下可达20MPa以上，耐温性能良好，局部改性胶粘剂短时间内可承受250℃以上。

硅橡胶胶粘剂根据硫化化学反应模式分为可伸缩硅橡胶胶粘剂和模塑硅橡胶胶粘剂。

环氧树脂粘结强度较高，材料体强度较高，经改性后可承受250 c以上高温。

环氧树脂胶粘剂在陶瓷天线掩模上的应用主要集中在耐高温耐磨性环氧树脂上。

2施工方法根据一般天线的特点，应考虑是否可以利用天线的俯仰运动,即使是作为提升天线外壳中主要结构部件的一种手段。

ANSYS软件中超单元在天线座结构优化设计中的应用
戴君
【期刊名称】《探测与定位》
【年(卷),期】2010(000)004
【摘要】ANSYS优化设计的过程是程序执行一系列分析一评估一修改的循环。

对复杂结构而言，无论是人工的前处理，还是计算机的分析计算，都要花费大量时间，在结构优化设计中应用超单元将大大提高人力及计算机资源，本文着重介绍超单元及其在天线座结构优化设计中的应用。

【总页数】4页(P18-21)
【作者】戴君
【作者单位】西安文理学院,710065
【正文语种】中文
【中图分类】TU318
【相关文献】
1.浅谈ANSYS软件在结构优化设计中的应用 [J], 张成玉
2.ANSYS软件在板式家具结构优化设计中的应用 [J], 张国梁;蔡小娜;刘志军;祝彦忠
3.ANSYS软件在桁架结构优化设计中的应用 [J], 张欣
4.ANSYS软件在机械结构优化设计中的应用 [J], 王永利;上官林宏;刘永跃
5.优化设计在天线座结构中的应用 [J], 隋文海;李聪聪
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

机载雷达天线罩的设计与制作作者：薛彦来源：《硅谷》2012年第03期摘要：选择某一机载雷达天线罩，根据其外形尺寸进行厚度设计，使用HFSS仿真软件对所得的天线罩进行电磁仿真。

天线罩使用玻璃纤维增强环氧树脂作为主要材料，为控制天线罩的厚度等尺寸精度，采用RTM成型工艺进行天线罩的制作，设计与制作合格的天线罩。

关键词：机载天线罩；RTM；仿真中图分类号：TP391.72 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）0210071－010 前言飞行器天线罩主要用来保护天线罩内的雷达系统以及一部分收发设备，使其免受环境暴露之害。

同时，天线罩还保证了飞行器具备优良的空气动力学特性。

但由于天线罩的存在，降低了天线电性能，导致天线主瓣衰减，副瓣升高，并产生瞄准误差，严重影响了飞行器雷达作用距离和制导精度。

采用数值分析方法对带罩天线远场辐射特性进行仿真，是分析天线罩对天线电性能影响的一种重要手段。

由于机载雷达天线罩特殊的外形要求，导致电波在传输的过程中，在天线罩不同位置对应不同的入射角，故在给定的天线罩外形方程下，需要对天线罩的壁厚进行计算，得到天线罩内壁的曲线方程，这就意味着不同的位置将对应不同的厚度。

运用射线轨迹法对不同入射角下厚度进行计算，并对最终的天线罩性能进行仿真。

天线罩理论设计的完成仅仅完成了天线罩研制的一半，如何制作高精度的天线罩至关重要。

此天线罩选择树脂基复合材料作为主体，树脂选用多官能团环氧树脂，纯树脂体系下其玻璃化转变温度可达230℃以上。

天线罩的制作采用RTM工艺一次完成，使得实际精度达到设计值。

1 天线罩性能设计1.1 天线罩壁厚设计图1为天线罩的外形结构图，根据此外形尺寸，对天线罩进行区域划分，以确定其不同区域对应的入射角，入射角主要集中在0～60°范围内，应用射线轨迹法确定不同入射角下最佳的天线罩壁厚，厚度的确定以最小反射率为原则，进而得到天线罩内壁曲线。

1.2 天线罩整体性能仿真天线罩的仿真计算在天线罩的设计过程中扮演着重要的角色，通过对天线加罩后远场的方向图直接进行模拟，对比原来天线的远场方向图，可以直接获得天线罩的损耗、相位偏差以及副瓣抬高等电性指标。

天线罩有限元建模方法优化【摘要】在对飞机天线罩进行强度分析，一般都采用有限元模型进行结构内力计算，因而快速准确的建立天线罩结构分析模型至关重要。

本文运用Catia 程序和Femap程序对天线罩模型建立方法进行优化。

【关键词】有限元模型；天线罩；优化0.概述飞机加装各种电子任务系统天线，在加装天线的机身部位须设计天线罩，天线罩由于气动性能、天线布置等方面的不同，导致其结构外形不尽相同，这就需要对每一个天线罩及其连接进行强度校核。

天线罩的强度校核最主要的部分就是天线罩有限元建模，一般天线罩有限元建模是将天线罩复杂几何曲面直接用Femap程序进行划分，之后的加载及调试很麻烦且耗费时间长，现在先运用Catia 程序将天线罩复杂几何曲面按所加载荷测压点位置及测压点代表区域进行划分，再用Femap程序建立有限元模型，这样之后的加载及调试简单且效率高，后续校核工作就会很快完成，就能更好按时完成科研任务。

1.天线罩有限元建模天线罩模型建立的大致步骤：（1）建立一个天线罩Catia曲面数模，在数模上进行一定的区域划分。

（2）在数模基础上建立天线罩有限元模型。

（3）模型加气动载荷。

（4）与全机模型结合，涉及到天线罩与机身连接的处理及整个模型的约束。

（5）有限元分析软件进行计算验证。

前三步主要针对天线罩气动载荷的精确、快速的施加，载荷施加的好坏是快速建立良好的天线罩有限元模型的关键。

天线罩模型具体建立：（1）根据天线罩及其与机身连接结构，建立天线罩Catia曲面数模，用CATIA 程序，在天线罩曲面数模上确定天线罩与机身连接紧固件位置并用点标记出来，根据气动载荷测压点代表的区域在天线罩曲面数模上用曲线把区域标记出来。

图1 天线罩区域划分、连接件位置（2）将天线罩CATIA曲面数模读入Femap程序，在Femap程序中对天线罩曲面数模上用曲线标记出来的区域进行板单元划分，在连接位置标记出来的点上建立节点，用于连接处理，使模型更加符合实际情况。

CAE仿真技术在雷达产品设计中的应用简介在设计天线安装架过程中，对安装架有严格的重量限制。

ANSYS软件可用于研究减重后的结构在工作过程中是否有足够的强度和刚度。

在研发过程中常涉及到强度、刚度、电子散热、噪声、疲劳寿命、结构优化等多方面的工程问题。

随着现代CAE仿真技术的日趋成熟，完全可以将这种先进的研发手段与试验和经验相结合，形成互补，从而提升研发设计能力，有效指导新产品的研发设计，节省产品开发成本，缩短开发周期。

下文是CAE仿真技术在解决雷达产品研发过程中部分常见工程问题的简要介绍。

天线阵在复杂的环境下容易产生较大振动或共振。

在天线阵的设计阶段ANSYS软件可以帮助其有效避开系统的激励频率和工作频率。

ANSYS软件的瞬态（时程）分析可以定量地衡量雷达及天线系统能否承受相应的动力学载荷。

ANSYS软件可准确地计算分析天线罩的瞬态温度场，瞬态应力和位移。

其耦合分析功能简便精确。

有源相控雷达的T/R组件是关键部件，在工作过程中产生大量的热。

ANSYS软件可以帮助解决在不同的工况条件下的详细温度分布，以助力设计和分析。

相控阵天线系统的热设计一直是其设计的关键点。

借助于ANSYS 软件通过齿高，齿间距及齿厚的变化对系统的影响，可以实现对散热齿的优化。

综合电子单元内包含了大量重要的电子部件，它的热性能对雷达的整体性能有重要影响。

ANSYS 软件能够完成综合电子单元的热分析，帮助实现雷达的热设计和热分析。

信号处理模块可以滤除噪声、干扰、杂波，提取感兴趣的信号，是雷达中的重要电子部件。

ANSYS 软件能详细模拟信号处理模块中的温度分布，为雷达设计提供重要依据。

雷达方舱内集成了大量高功率电子设备，同时工作人员在舱内长时间工作。

ANSYS 软件能够帮助实现方舱总体设计，以满足舱内电子设备的散热要求，同时有利于人员的操作。

几何建模：ANSYS DesignModeler 、ANSYS SCDM 结构仿真分析：ANSYS Mechanical流体仿真分析：ANSYS Icepak,Fluent,CFX,ICEM CFD多物理场分析：ANSYS Multiphysics 、ANSYS Mechanical/Emag 设计优化分析：ANSYS DesignXplorer。

1优化设计什么是优化设计?优化设计是一种寻觅确信最优设计方案的技术。

所谓“最优设计”，指的是一种方案能够知足所有的设计要求，而且所需的支出（如重量，面积，体积，应力，费用等）最小。

也确实是说，最优设计方案确实是一个最有效率的方案。

设计方案的任何方面都是能够优化的，比如说：尺寸（如厚度），形状（如过渡圆角的大小），支撑位置，制造费用，自然频率，材料特性等。

事实上，所有能够参数化的ANSYS选项都能够作优化设计。

（关于ANSYS参数，请参看ANSYS Modeling and Meshing Guide 第十四章。

）ANSYS程序提供了两种优化的方式，这两种方式能够处置绝大多数的优化问题。

零阶方式是一个很完善的处置方式，能够很有效地处置大多数的工程问题。

一阶方式基于目标函数对设计变量的灵敏程度，因此加倍适合于精准的优化分析。

关于这两种方式，ANSYS程序提供了一系列的分析——评估——修正的循环进程。

确实是关于初始设计进行分析，对分析结果就设计要求进行评估，然后修正设计。

这一循环进程重复进行直到所有的设计要求都知足为止。

除这两种优化方式，ANSYS程序还提供了一系列的优化工具以提高优化进程的效率。

例如，随机优化分析的迭代次数是能够指定的。

随机计算结果的初始值能够作为优化进程的起点数值。

大体概念在介绍优化设计进程之前，咱们先给出一些大体的概念：设计变量，状态变量，目标函数，合理和不合理的设计，分析文件，迭代，循环，设计序列等。

咱们看以下一个典型的优化设计问题：在以下的约束条件下找出如下矩形截面梁的最小重量：总应力不超过max [max]梁的变形不超过max [max]梁的高度h不超过hmax [h hmax]图1-1 梁的优化设计例如设计变量（DVs）为自变量，优化结果的取得确实是通过改变设计变量的数值来实现的。

每一个设计变量都有上下限，它概念了设计变量的转变范围。

在以上的问题里，设计变量很显然为梁的宽度b和高度h。

基于频率选择表面的多功能隐身雷达天线罩的研究基于频率选择表面的多功能隐身雷达天线罩的研究一、引言随着雷达技术的不断发展，隐身技术的研究也越来越受到关注。

在军事和民用领域中，隐身雷达天线罩具有重要的应用价值。

频率选择表面(Frequency Selective Surface, FSS)作为关键技术之一，可以实现雷达天线罩的多功能设计，显得尤为重要。

二、频率选择表面的原理与特点频率选择表面是一种由铜箔、介质板和导电结构等组成的天线罩表面结构。

其引入了介电薄膜和微结构的设计，能够控制材料对不同频率电磁波的吸收、反射和透射，从而实现对电磁波信号的选择性处理。

频率选择表面的特点包括频率选择性、频率响应可调、衰减损耗低、透射和散射度高等。

三、多功能隐身雷达天线罩的研究进展1. 隐身性能的优化利用频率选择表面的特性可以实现雷达天线罩的隐身功能。

通过设计选定的频率范围，可以将天线罩对特定频段的电磁波进行吸收或反射，从而减小雷达信号的反射面积，提高隐身性能。

此外，通过调节频率选择表面的频率响应，还可以实现对特定频率电磁波的透射，进一步降低雷达天线罩的反射效应。

2. 多频段功能传统的雷达天线罩往往只能用于单一的频段，而基于频率选择表面的多功能隐身雷达天线罩则可以在不同频段上实现多种功能。

通过调整频率选择表面的参数设计，可以实现多频段的工作特性，满足不同频段的雷达信号处理要求。

例如，在低频段对电磁波进行吸收，实现隐身功能；在高频段对电磁波进行散射，保证雷达通信的有效性。

3. 多角度检测传统的雷达天线罩在不同角度下对电磁波的散射特性存在较大差异。

而基于频率选择表面的设计，可以实现对不同角度下的雷达信号的一致性处理。

通过调整频率选择表面的暗室和散射特性，可以使雷达信号在不同角度下均能够有效收发。

四、研究挑战与解决方案1. 频率选择表面的设计与优化频率选择表面的设计是实现多功能隐身雷达天线罩的关键步骤。

需要根据具体应用需求和目标频段，设计合适的频率选择表面结构参数。

基于 ANSYSWorkbench 的天线骨架结构有限元分析摘要：旨在分析雷达天线骨架在工作过程中风载条件下受力、变形情况，校核其总体结构力学性能，依据计算结果对天线优化设计提供相应数据和指导。

0引言：天线骨架是天线系统的主承载结构，且是电子、电磁设备的装载体。

雷达总体战术指标的不断提高，对天线结构的设计要求更加严苛。

作为相控阵雷达的核心部件，负责微波信号的发射与接收，工作状态下其阵面精度是雷达电讯总体指标的基本保证。

采用有限元计算方式，对天线结构进行细致、精确的仿真及优化分析是兼顾和解决各类设计矛盾因素的重要手段。

此计算过程中，采用UG8.0建立三维模型，ANSYS18.2划分网格及求解计算，计算结果指导论证天线结构设计。

1天线结构组成天线骨架分为左边块、左次边块、中块、右次边块、右边块骨架。

中块承受载荷最大，中块采用钢骨架结构形式，主受力框架采用4mm厚的瑞典domex高强度钢板焊接成型，其余部分采用Q235钢管焊接成型。

边骨架采用5A05铝合金型材焊接结构，焊接成田字框架。

天线阵面块之间铰接连接，通过折叠机构实现折叠、展开。

天线骨架外形如图1所示。

图1 天线骨架外形2仿真分析工况2.1天线骨架静力学分析静力学分析旨在校核天线骨架在35m/s风速下自身总体形变量，考察结构选用的材料是否满足强度要求。

2.1.1风速与风压转换计算根据伯努利方程推导风速与风速之间的转换计算：风的动压为：其中，为空气密度，为风速。

空气密度与重力加速度关系为：标准大气压下，空气重度 ,因而风速与风压的转换关系为：参考某平面阵相控阵雷达风洞试验数据，该天线水平风阻系数取1.2，阵风系数取1.2。

瞬时风压与风速的转换关系见表1。

表1 风压与风速转换关系2.1.2天线骨架主承载结构变形及应力a. 各种工况下天线骨架梁结构总体形变量、主承载梁应力；b. 各种工况下天线左右边块铰链应力。

3有限元模型建立天线主骨架结构采用ANSYS有限元软件划分网格及求解计算，其中包含全尺寸几何要素，单元类型、材料类型及属性、约束条件及工况等基本内容。

1.8 m车载雷达天线的风载数值模拟仿真分析
黄玉兰;刘剑
【期刊名称】《中国工程机械学报》
【年(卷),期】2024(22)1
【摘要】风载是雷达天线的主要载荷。

采用ANSYS Workbench CFX软件的k-ε湍流模型对1.8 m车载雷达天线进行数值模拟,得出整个车载系统的压力云图以及天线工作面风压的分布特性,并计算出不同风向角下天线的阻力系数,与风洞试验结果进行比较。

研究表明:数值分析计算结果与风洞试验结果比较吻合,风速变化虽然对风压有影响,但是对风载阻力系数影响很小。

【总页数】4页(P19-22)
【作者】黄玉兰;刘剑
【作者单位】武昌工学院信息工程学院;中国电子科技集团公司第39研究所卫星应用事业部
【正文语种】中文
【中图分类】TP391.9
【相关文献】
1.地面雷达天线罩风荷载数值模拟分析
2.车载雷达天线平台的负载特性及风载稳定性研究
3.船载卫星天线风载特性数值分析
4.天线风载的数值模拟分析
5.某车载展收天线风载作用下的结构分析
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

AnsysHFSS在天线罩电气性能分析中的应用研究ANSYS 2011中国用户大会优秀论文Ansys HFSS在天线罩电性能分析中的应用研究吴秉横，刘元云（上海无线电设备研究所上海 200438）[ 摘要 ] 为实现天线罩电气性能参数的精确仿真，利用基于有限元方法的Ansys HFSS软件对天线罩进行仿真分析。

该仿真方法建模方便、便于更改，完全模拟天线罩的实际工作状态，具有计算精度高、可靠性强等特点，有效解决了传统的高频近似算法分析天线罩电性能自身具有的精度偏低等问题。

[ 关键词]天线罩几何建模电性能仿真Application Study of Radome’s Electric Property Analysisby Ansys HFSSWu Bing-heng, Liu Yuan-yun(Shanghai Radio Equipment Research Institute, Shanghai, 200438)[Abstract] The Ansys HFSS software based on finite element method (FEM) is used in order to achieve the accurate simulation of radome’s electric property parameters. By this method, the modelis easy to found and modify. This method can simulate the radome’s actual operationcondition completely and has the characteristic of high calculation precision and reliability.Besides, the simulation method can effectively resolve the problem of low calculationprecision which is existed in the traditional high-frequency algorithm when used in analyzingthe electric property.[Keyword] radome; geometric model; electric property simulation1引言随着武器装备的发展，对天线罩的电性能设计提出了越来越高的要求，传统的几何光学、物理光学等近似算法由于精度偏低、误差偏大等缺点，已难以满足天线罩的设计分析要求，成为天线罩设计的重要瓶颈之一。

某天线罩稳定性分析及地面试验验证[作者] 施政唐苏川[单位名称，邮编] 北京遥感设备研究所100854[ 摘要] 使用ANSYS/Mechanical软件对地面常温外压验证试验载荷条件下某天线罩的稳定性进行了仿真分析，并通过了后续地面常温外压验证试验的校核验证，确认了仿真分析的准确性[ 关键词]天线罩稳定性分析地面试验验证Radome buckling analysis with ground confirmation test[Author Name] Shi zheng Tang suchuan[Organization,code] Beijing institute of Remote sensing equipment，100854[ Abstract ] Special buckling analysis is done for certain radome with ANSYS/MECHANIC. The simulation result is proved by following ground confirmation test.[ Keyword ] Radome Buckling analysis ground confirmation test1前言实际工作中，经常需要使用ANSYS/Mechanical软件对天线罩在实际高温高压工作载荷条件下的稳定性进行仿真分析。

为验证仿真分析的合理性和准确性，我们专门使用ANSYS/Mechanical软件对地面常温外压验证试验载荷条件下该天线罩的稳定性进行了简化仿真分析，并通过了后续地面常温外压验证试验的校核验证，最终确认了仿真分析的准确性。

2主要过程采用ANSYS/Mechanical软件分别分析计算在实际高温高压工作载荷条件下天线罩的稳定性时，需要首先创建天线罩的结构模型并进行温度场分析；然后，读入温度场的分析结果并施加实际工作时的高压外载荷条件进行预应力分析得到相应的分析结果后，再进行屈曲分析即可得到理论上天线罩在该实际工作条件下的稳定性。