李 龙，钱 平

（船舶重工业集团公司723所，扬州225001）

0 引 言

天线架要求重量轻、刚度大，特别是对结构谐振频率提出了较高要求。文中对某天线架的谐振频率进行初步分析，探讨改进结构设计以提高结构谐振频率的措施；下面将对天线架进行有限元模态分析，可在设计初期对其结构的频率特性和刚度分布情况等有较充分的认识，对不足之处及时进行改进，在设计阶段就可预知产品性能，从而缩短设计周期，节省大量的时间和物力，并可有效提高产品的可靠性。利用仿真技术可大大减少计算量，缩短研制周期，降低开发成本［1－3］。

根据工程实际，笔者利用NX软件对某天线架进行了模态分析，并详细介绍了利用NX软件进行仿真的过程。

1 物理模型

天线架外形尺寸为：1 000mm×1 000mm×50mm（长×宽×高），天线架为薄壁结构，各处厚度均匀，材料为硬铝。天线架上分布了5个天线，如图1所示。天线架的4个撑脚通过螺钉与平台固定。

图1 物理模型

2 仿真过程

2.1 建立仿真模型

根据天线架的结构特点，可以利用提取中面的方法将其简化，这样可以有效地减少计算量，提高运算效率。在NX中，选择按面对的中面来提取中面，如图2所示。

图2 提取中面后的模型

对于5个天线，外形尺寸相对于天线架来说，对结构刚度影响较小，所以可以将其简化为质量点。天线与天线架通过螺钉连接，在建模过程中使用wave几何连接器将天线外形提取出来；利用分割面的命令，将天线架与天线的接触面分割出来；通过1D连接，选取点到面，将天线集中质量点与分割出来的面建立连接关系，单元类型选取RBE2；……