李广

（中国电子科技集团公司第三十八研究所，安徽 合肥 230088）

阵面精度是相控阵天线结构设计中重要的技术指标，也是天线正常工作的必要条件之一。阵面精度不仅取决于产品的设计、制造以及装配过程，也与工作环境和载荷密切相关。风载、温度载荷、冰雪载荷等对天线阵面的动态性能有重要影响。

近年来，天线阵面的精度分析受到重视。赵希芳等分析了影响阵面平面度的因素，在误差分配基础上制定了误差控制方案[1]。张雪芹等分析了影响阵面平面度误差的因素，得到天线的平面度误差[2]。吴在东以模块化雷达天线阵面为对象，分析平面度误差并开发了分析程序[3]。与实物试验相比，有限元仿真技术可以有效减少分析时间、降低分析成本，在天线设计中得到应用。李鹏等采用有限元方法，完成某天线的机电耦合分析[4]。游斌弟等建立了某星载天线的有限元模型，分析空间热载荷对天线指向精度的影响[5]。

某相控阵天线阵面口径大，结构复杂，阵面精度要求高。本文研究载荷对天线变形的影响，通过有限元方法模拟天线阵面在各种载荷作用下的变形情况，通过试验设计方法分析影响阵面变形的载荷类型。

1 研究对象分析与有限元建模

某相控阵天线由天线骨架、阵面、负载和方位转台等部件组成。系统工作的环境温度在﹣40～+50℃之间、工作风速为25 m/s，极限风速为65 m/s。有限元建模时，天线骨架的板式安装架、扶壁斜撑以及转台采用杆单元和梁单元，基本模块以及蒙皮采用壳单元，其他设备和附件作为负载以质量单元的形式添加。……