SKA射电望远镜天线结构建模与系统仿真分析

以SKA射电望远镜设计过程中的结构仿真分析为背景,对大型反射面天线结构的有限元建模及其运行环境载荷等效简化进行了讨论,考察了重力、风力载荷、非均匀温度场等多方面因素对天线结构的综合作用,并分析了上述影响下天线结构的面形精度和孔径效率。结果显示,重力变形是主要影响因素。涉及的建模与分析思路对大型天线结构设计和仿真分析具有一定的指导意义。

CINRAD/SA型天气雷达天线座设计

本文所述的是新一代8.5m天气雷达的天线座结构设计,它以成功的盘轴承设计、减速器设计以及同步装置、滑环的设计、缓冲装置设计以及完善地维护性设计有效地解决了天线座运行可靠性与寿命问题、天线座刚度以及维护设置等问题。

小型天线同步传动装置研究

介绍了小型天线同步传动装置与大型天线同步传动装置结构特点的区别,对小型天线同步传动装置的结构形式进行了分析,并对简易引出式小型天线同步传动装置中的双片齿轮与轴角传感器的安装形式进行了论述。与此同时,分析了小型天线同步传动装置的传动精度和误差问题,为工程中小型天线同步传动装置的设计提供参考。

一种高可靠无人值守天气雷达天线座介绍

文中介绍了一种结构设计合理、维修与安全设置完善、人机关系考量全面的方位/俯仰式天线座,虽然设计定型已经20多年,但其设计理念对当今的天线座设计仍有一定的参考价值。该天线座在方位机构与俯仰机构中使用相同的预应力转盘轴承,以此独特的结构形式有效地解决了天线座的高刚度与紧凑的结构问题。LRU(现场可更换单元)设计有效地解决了天线座的快速维修问题,从而保证了天线座的运行可靠性和运行寿命。该天线座实现了无人值守的全年连续运行。

12m深空组阵天线设计与工程实现

针对深空天线组阵系统对单元天线的需求,设计了12 m卡塞格伦全转台天线作为组阵单元。采用优化设计、过程监控及标校等措施实现高一致性的单元天线;采用一体化高频箱和外挂设备舱前置安装射频设备提高天线的接收灵敏度;采用交流伺服双电机消隙驱动系统来实现高精度、高可靠跟踪性能和免维护设计。从单元天线性能测试和天线组阵试验的验证效果来看,所设计的天线具有优良的性能,可以满足天线组阵的需求。

13m天线钢塔基热数值模拟分析

为节约建设成本,将天线架设在钢塔基上。对钢塔基热传导理论进行了分析,并对13 m天线钢塔基热进行了数值模拟。通过研究,将钢塔基温度控制在允许的范围内,并解决钢塔基因温差导致的倾斜问题,提高天线的指向精度,确保钢塔基的使用性能。

快速高精度新一代天气雷达天线系统关键技术创新及应用

新一代天气雷达系统是我国在20世纪末建设的一项气象观测现代化工程,目前我国已建成世界最大的新一代天气雷达监测网,在灾害性天气监测预警方面,发挥了不可替代的作用.然而,现有天气雷达系统技术陈旧、与国际标准脱轨,已不能满足国民经济对天气精确预报和灾害性天气监测预警更高的需求.本项目针对天气雷达线机械扫描速度慢、座架结构布局设计不合理、方位传动可靠性差,天气雷达线定位精度低,天气雷达线接收信号第一副瓣电平高等问题,从机械结构、伺服控制以及天线电气设计三方面取得了突破,在天气雷达监测信号能力、运行及响应速度、高精度定位控制方面完成了多项技术创新.

持续参与世界最大综合孔径望远镜SKA国际合作

平方公里阵SKA(Square Kilometre Array)是计划建造的世界最大综合孔径射电望远镜,致力于回答宇宙起源和基本力等问题.自1993年概念提出,全球已有20个国家67个科研机构的天文学家和工程师参与SKA预研究.中国在SKA发起、选址、工程概念及技术研发等方面起到了重要推进作用.目前SKA已进入建设准备阶段,包括中国在内的许多国家正在进行先导天线、相位阵馈源等SKA关键技术试验研究.中国持续参与SKA国际合作,组建团队探索有限科学目标、致力于高精度轻型天线设计与工艺研究、宽频带大视场接收机技术研究,将跨越式提升我国天文学和技术水平、我国工程和制造业水平,实现国际重大科学工程的"中国创造"里程碑.其可行性已通过多方分析和论证,SKA是中国参与21世纪国际重大科学工程千载难逢的机遇.