低散射单元制造技术

本发明专利技术提供了一种低散射单元

【技术实现步骤摘要】
低散射单元、低散射结构、低散射升降杆及其设计方法


[0001]本专利技术涉及雷达隐身测试
，尤其是涉及一种低散射单元
、
低散射结构
、
低散射升降杆及其设计方法
。

技术介绍

[0002]随着隐身技术的发展，隐身飞机
、
隐身舰船
、
隐身弹等低可探测武器平台的隐身性能越来越高，而如何准确评估出这些低可探测武器平台隐身性能，成为近年研究的热门课题
。
大型隐身飞机等低可探测武器平台自身体积大
、
重量大，为了评估其隐身性能，往往需要在室外空旷地带建立远场测试条件，并在适当天气等外部条件下，开展隐身测试
。
这种传统测试方式因需在室外场进行，一方面无法在恶劣的天气下
(
如雨
、
风
、
雪等
)
进行，另一方面保密性能差，而逐渐被淘汰
。
[0003]近些年，随着大型室内微波暗室测试技术的发展，让大型隐身飞机在室内微波暗室进行性能测试成为现实
。
大型室内微波暗室测试技术在转台上采用具有一定支撑能力的升降杆，在升降杆顶部安装旋转关节以实现俯仰角度的调整，在旋转关节顶部采用柔性的牵引绳来有效固定待测飞机
。
[0004]目前的升降杆采用圆柱状的金属杆，由于其
RCS
大小与圆柱半径和高度呈正相关，因而不具有低散射特点，而且随着测试频率增加
(
或波长的减小
)
，其
RCS
值也在线性增加，以典型圆柱状结构的升降杆为例，其半径为
175mm
，高度为
3m
，测试频率
10GHz(
对应波长
30mm)
，其
RCS
为
300m2(25dBsm)
，这远远超过了待测目标
(
如隐身飞机
)
本身的
RCS
，难以在背景对消过程中消除升降杆对
RCS
测试结果的影响，从而导致无法实现对目标
RCS
的准确评估
。

技术实现思路

[0005]针对上述情况，本专利技术提供低散射单元
、
低散射结构
、
低散射升降杆及其设计方法，旨在解决现有升降杆远远超过了待测目标本身的
RCS
，难以在背景对消过程中消除升降杆对
RCS
测试结果的影响，从而导致无法实现对目标
RCS
的准确评估
。
的技术问题
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0007]第一方面，本专利技术提供一种低散射单元，其包括：
[0008]第一承载面，包括第一圆形面和第一尖角面，所述第一尖角面包括第一侧沿和第二侧沿，所述第一侧沿和所述第二侧沿均与所述第一圆形面的边缘相切，所述第一侧沿的一端和所述第二侧沿的一端相交于第一顶点；
[0009]与所述第一承载面平行的第二承载面，具有第二圆形面和第二顶点；
[0010]过渡面，用于平滑过渡连接所述第一承载面和所述第二承载面；
[0011]棱边，用于线性连接所述第一顶点和所述第二顶点；
[0012]其中，所述第一承载面在所述第二承载面上的投影轮廓位于所述第二承载面的轮廓内，所述第一承载面在所述第二承载面上的投影轮廓向外偏移预定距离后与所述第二承
载面的轮廓重合
。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述第一顶点的夹角为顶点夹角
θ
，
θ
＝
60
°
；
[0014]所述第一圆形面的半径值为
200mm
；
[0015]所述第二圆形面的半径值为
233.5mm
；
[0016]所述棱边和所述第二承载面之间的夹角为棱边夹角
β
，
55
°
≤
β
≤75
°
；
[0017]所述过渡面和所述第二承载面之间的夹角为过渡面夹角
α
，
β
＜
α
≤75
°
；
[0018]所述第一承载面和所述第二承载面之间的间距为
h
，
95mm≤h≤124mm。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，
h
＝
100mm
，，
β
等于
56.3
°
，
α
等于
71.6
°
。
[0020]在本专利技术的一些实施例中，所述第一圆形面的半径值大于或等于
175mm。
[0021]第二方面，本专利技术提供一种低散射结构，包括上述的低散射单元，所述低散射单元以其第二承载面为参照平面镜像后构成所述低散射结构
。
[0022]第三方面，本专利技术提供一种低散射升降杆，包括多个上述的低散射结构，多个所述低散射结构以相同姿态沿单一方向复制
、
叠放后构成所述低散射升降杆
。
[0023]第四方面，本专利技术提供一种上述低散射升降杆的设计方法，包括：
[0024]步骤
S1、
根据暗室所要测试的目标重量以及对前向
RCS
角度范围要求，利用建模工具建立第一承载面的几何模型；
[0025]步骤
S2、
根据暗室对低散射升降杆的尺寸要求以及所述第一承载面的几何模型建立第二承载面的几何模型；
[0026]步骤
S3、
将所述第二承载面的几何模型的边缘和所述第一承载面的几何模型的边缘平滑过渡连接，得到过渡面的几何模型；将第一承载面的第一顶点和第二承载面的第二顶点线性连接，得到棱边的几何模型；
[0027]所述第一承载面的几何模型
、
第二承载面的几何模型
、
过渡面的几何模型和棱边的几何模型共同合围构成封闭状的低散射单元的几何模型；
[0028]步骤
S4、
将步骤
S3
得到的低散射单元的几何模型以其第二承载面的几何模型为参照平面镜像复制，得到低散射结构的几何模型；
[0029]步骤
S5、
根据暗室静区相对高度，将步骤
S4
得到的低散射结构的几何模型，以相同姿态沿单一方向复制指定次数后叠放在一起构成低散射升降杆的几何模型；
[0030]步骤
S6、
对所述低散射升降杆的几何模型进行
RCS
仿真分析，以评估其
RCS
性能；
[0031]步骤
S7、
预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种低散射单元，其特征在于，包括：第一承载面，包括第一圆形面和第一尖角面，所述第一尖角面包括第一侧沿和第二侧沿，所述第一侧沿和所述第二侧沿均与所述第一圆形面的边缘相切，所述第一侧沿的一端和所述第二侧沿的一端相交于第一顶点；与所述第一承载面平行的第二承载面，具有第二圆形面和第二顶点；过渡面，用于平滑过渡连接所述第一承载面和所述第二承载面；棱边，用于线性连接所述第一顶点和所述第二顶点；其中，所述第一承载面在所述第二承载面上的投影轮廓位于所述第二承载面的轮廓内，所述第一承载面在所述第二承载面上的投影轮廓向外偏移预定距离后与所述第二承载面的轮廓重合
。2.
根据权利要求1所述的低散射单元，其特征在于，所述第一顶点的夹角为顶点夹角
θ
，
θ
＝
60
°
；所述第一圆形面的半径值为
200mm
；所述第二圆形面的半径值为
233.5mm
；所述棱边和所述第二承载面之间的夹角为棱边夹角
β
，
55
°
≤
β
≤75
°
；所述过渡面和所述第二承载面之间的夹角为过渡面夹角
α
，
β
＜
α
≤75
°
；所述第一承载面和所述第二承载面之间的间距为
h
，
95mm≤h≤124mm。3.
根据权利要求2所述的低散射单元，其特征在于，
h
＝
100mm
，
β
等于
56.3
°
，
α
等于
71.6
°
。4.
根据权利要求1所述的低散射单元，其特征在于，所述第一圆形面的半径值大于或等于
175mm。5.
一种低散射结构，其特征在于，包括如权利要求1～4任一项所述的低散射单元，所述低散射单元以其第二承载面为参照平面镜像后构成所述低散射结构
。6.
一种低散射升降杆，其特征在于，包括多个如权利要求5所述的低散射结构，多个所述低散射结构以相同姿态沿单一方向复制
、
叠放后构成所述低散射升降杆
。7.
一种如权利要求6所述低散射升降杆的设计方法，其特征在于，包括：步骤
S1、
根据暗室所要测试的目标重量以及对前向
RCS
角度范围要求，利用建模工具建立第一承载面的几何模型；步骤
S2、
根据暗室对低散射升降杆的尺寸要求以及所述第一承载面的几何模型建立第二承载面的几何模型；步骤
S3、
将所述第二承载面的几何模型的边缘和所述第一承载面的几何模型的边缘平滑过渡连接，得到过渡面的几何模型；将第一承载面的第一顶点和第二承载面的第二顶点线性连接，得到棱边的几何模型；所述第一承载面的几何模型
、
第二承载面的几何模型
、
过渡面的几何模型和棱边的几何模型共同合围构成封闭状的低散射单元的几何模型；步骤
S4、
将步骤
S3
得到的低散射单元的几何模型以其第二承载面的几何模型为参照平面镜像复制，得到低散射结构的几何模型；步骤

【专利技术属性】
技术研发人员：温彬，赵虔，田琳，魏平，赵春莹，陈功，曾罗强，周祚，陈飞，冯小双，钟蔡茂，王柯人，
申请(专利权)人：成都天奥技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：