本發(fā)明屬于天線技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種新型自回彈可重構(gòu)星載可展開(kāi)天線。
背景技術(shù):
纏繞肋型天線具有收納率高,結(jié)構(gòu)重量輕,展開(kāi)可靠性高,機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等諸多優(yōu)點(diǎn)。但由于輻射肋剛?cè)崽匦噪y以兼顧,導(dǎo)致形面精度及在軌穩(wěn)定性較差,現(xiàn)有的纏繞肋型天線存在一些缺點(diǎn),如反射面形面精度較差,天線結(jié)構(gòu)的剛度及穩(wěn)定性較差。歸根結(jié)底的原因,是其薄壁輻射肋纏繞時(shí)所需具備的柔性與展開(kāi)后所需具備的剛性相矛盾,兩者難以兼顧。此外,反射面的精度也無(wú)法保證。
綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題是:現(xiàn)有的纏繞肋型天線薄壁輻射肋纏繞時(shí)所需具備的柔性與展開(kāi)后所需具備的剛性相矛盾,反射面形面精度較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種新型自回彈可重構(gòu)星載可展開(kāi)天線。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種新型自回彈可重構(gòu)星載可展開(kāi)天線,所述新型自回彈可重構(gòu)星載可展開(kāi)天線設(shè)置有:
一個(gè)中心輪筒;
兩根輻射肋纏繞在中心輪筒;
薄膜反射面折疊夾在兩根輻射肋之間。
進(jìn)一步,所述薄膜反射面的蜂窩結(jié)構(gòu)子單元,每個(gè)蜂窩結(jié)構(gòu)子單元中均有由形狀記憶材料設(shè)計(jì)的伸展、鎖定與定位機(jī)構(gòu);展開(kāi)時(shí),形狀記憶可伸縮鉸鏈變體并收縮,通過(guò)定位錐將兩個(gè)蜂窩子單元連接定位,自鎖定銷釘頂端存在的變體結(jié)構(gòu)通過(guò)自膨脹將兩個(gè)蜂窩子單元鎖定。
進(jìn)一步,所述銷釘由上下兩層形狀記憶材料復(fù)合而成。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及積極效果為:根據(jù)當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展,這種類型的天線形面精度可達(dá)0.2~0.5mm,面密度大于0.36kg/m2,天線工作頻率可達(dá)1.6~40ghz,可滿足低頻、中高頻波段的需求。本發(fā)明輻射肋只有兩根,收納比可小于0.05;薄膜反射面采用蜂窩式結(jié)構(gòu),以及10微米級(jí)薄膜,面密度可接近充氣式天線的面密度,即不大于0.4kg/m2;精度的設(shè)計(jì)目標(biāo)為0.05mm,精度指標(biāo)大大提高。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的天線收攏狀態(tài)的輻射肋結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的輻射肋展開(kāi)狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的薄膜反射面折疊狀態(tài)示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的薄膜反射面展開(kāi)狀態(tài)示意圖;
圖中:1、中心輪筒;2、輻射肋;3、薄膜反射面。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。
如圖1至圖4所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的新型自回彈可重構(gòu)星載可展開(kāi)天線包括:中心輪筒1、輻射肋2、薄膜反射面3。
輻射肋2纏繞在中心輪筒1,薄膜反射面3折疊夾在兩根輻射肋2之間。
本發(fā)明采用兩根輻射肋2,薄膜反射面3為可折疊形式,整個(gè)收攏展開(kāi)過(guò)程如折疊扇子。收攏后薄膜反射面3折疊夾在兩根輻射肋2之間,然后輻射肋2纏繞在中心輪筒1上。展開(kāi)后,拉索的微張力使反射面保持平衡狀態(tài)。
薄膜反射面3的蜂窩結(jié)構(gòu)子單元,每個(gè)蜂窩結(jié)構(gòu)子單元中均有一套由形狀記憶材料設(shè)計(jì)的伸展、鎖定與定位機(jī)構(gòu);展開(kāi)時(shí),形狀記憶可伸縮鉸鏈變體并收縮,通過(guò)定位錐將兩個(gè)蜂窩子單元連接定位,自鎖定銷釘頂端存在的變體結(jié)構(gòu)通過(guò)自膨脹將兩個(gè)蜂窩子單元鎖定;銷釘由上下兩層形狀記憶材料復(fù)合而成,可在天線入軌后依據(jù)空間環(huán)境自行調(diào)節(jié)薄膜反射面3的形面精度,起到在軌保型的功能。
薄膜反射面3的制造過(guò)程:首先對(duì)包含蜂窩結(jié)構(gòu)的形狀記憶可伸縮鉸鏈、自鎖定與自調(diào)節(jié)銷釘、定位錐及蜂窩子結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行一體化成形增材制造;然后采用減材制造技術(shù)對(duì)整體蜂窩結(jié)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)化加工,確保形面精度;最后,將成形曲面薄膜粘于蜂窩子結(jié)構(gòu)框架表面。
本發(fā)明輻射肋2只有兩根,收納比可小于0.05;薄膜反射面3采用蜂窩式結(jié)構(gòu),以及10微米級(jí)薄膜,面密度可接近充氣式天線的面密度,即不大于0.4kg/m2;精度的設(shè)計(jì)目標(biāo)為0.05mm。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。