面向微波电力传输的低成本易部署柔性接收天线阵

文章提出了一种用于微波电力传输(MPT)系统的柔性能量接收天线阵列,具有面积大、成本低、易部署的特点。由于能量接收器表面通常为不平整状态,因此,传统刚性材质天线无法完成共形共面制备。为了适应各种外型的运用场景,文章采用柔性材料设计天线,其介质基板和辐射导体分别基于聚酰亚胺和新型液态金属镓铟合金(其中镓的占比为75.5%,铟的占比为24.5%)。由于MPT应用场景非常复杂多变,故对便携性提出要求。采用折叠/充气展开技术进行结构设计,以实现接收天线阵列收放的便捷性。使用三维电磁场仿真软件(CST)对设计的柔性接收天线从单元到阵列进行仿真,天线工作频点为5.8GHz。最大捕获效率超过55%,并且在弯曲工况下捕获效率超过35%。仿真结果证明了文章工作的有效性和正确性。

柔性充气结构在无人系统中的应用

柔性充气结构凭借其质量轻、造价低、可折叠展开和控制灵活等优点,在航空航天和软体机器人等领域都有广阔的应用前景,逐渐引起国内外研究者的重视。介绍了柔性充气结构在大面积天线、太阳能电池帆板、遮光罩、充气式太空舱、充气式无人机、飞艇、柔性充气式机器人等不同工业领域内的无人系统的应用与研究现状,分析了柔性充气结构作为承力或功能结构区别于传统刚性结构的特点,并对充气结构研制过程中所面临的关键技术,如高性能柔性气囊材料技术、折叠与展开技术、动力学建模与仿真等进行了总结,旨在为相关领域的研究与应用提供初步参考。