【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于低散射载体外形设计领域，更具体地，涉及一种用于检验吸波材料前向行波的低散射载体。
技术介绍
1、飞机的部件结构在设计阶段需要分析结构散射特性，飞机的散射来源于镜面散射、棱边散射等低阶散射，以及表面行波散射这种高阶散射。尤其是对于机翼结构，在电磁波照射下前向行波的雷达散射截面积(radar cross section，rcs)贡献显著，因此如何针对前向行波进行rcs缩减设计尤为重要。为了使设置在飞机部件结构上的吸波材料在测量评估中能够较好地体现吸波性能，通常借助低散射载体进行吸波材料设计中的仿真，在载体加工成型后进行测试评估。
2、现有的低散射载体主要是对载体的方位角进行设计，以模拟目标部件在电磁照射下复杂的散射特性，这些低散射载体难以评估吸波材料在不同俯仰角下单一散射机制(前向行波)rcs缩减性能。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷和改进需求，本专利技术提供了一种用于检验吸波材料前向行波的低散射载体，其目的在于提升在不同俯仰角下前向行波rcs缩减性能评估的准确度。
2、为实现上述目的，按照本专利技术的第一方面，提供了一种用于检验吸波材料前向行波的低散射载体，包括载体本体，所述载体本体由上表面、下表面和两个侧面构成；
3、所述上表面和所述下表面的形状分别为依次无缝连接的三角形、特殊梯形和矩形；其中，所述特殊梯形的两条腰为外凸的圆弧，所述三角形的两个侧边缘分别通过对应的外凸的圆弧过渡连接所述矩形对应的侧边，使依次无缝连接的三角形、特
4、所述上表面和所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点共同作为所述载体本体的前向尖端，所述上表面和所述下表面的矩形底边无缝重合；其中，待测吸波材料设置在所述上表面和所述下表面的矩形面上。
5、进一步地，所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点与对应表面的矩形底边两个端点形成的两条线段的夹角范围为50°-60°。
6、进一步地，与所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点对应的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离范围为1700mm～4700mm。
7、进一步地，与所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点对应的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离相等。
8、进一步地，所述上表面或所述下表面形成两条侧边缘线对称。
9、进一步地，所述上表面和所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点夹角相等。
10、进一步地，所述上表面和所述下表面无缝重合的矩形底边的长度范围为2000mm～5000mm；
11、所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点至所述矩形底边的垂直距离范围为1700mm～4500mm。
12、进一步地，所述载体本体的前向尖端处设置有尖锥端倒角。
13、进一步地，所述尖锥端倒角的半径小于3mm。
14、进一步地，所述载体本体的材料为金属，由内部的金属框架外覆金属蒙皮组成。
15、总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案，能够取得以下有益效果：
16、(1)本专利技术的用于检验吸波材料前向行波的低散射载体，载体的本体由上表面、下表面和两个侧面构成，上表面和下表面的形状分别为依次无缝连接的三角形、特殊梯形和矩形，上表面和下表面的矩形底边无缝重合，使形成的载体本体的尾端为尖劈状，能够较好的模拟低散射部件(比如机翼)的真实结构；通过上表面和下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点共同作为载体本体的前向尖端，电磁波以一定的俯仰角正入射载体时，前端收尖可以避免镜面反射的影响；三角形的两个侧边缘分别通过对应的外凸的圆弧过渡连接矩形对应的侧边，使上下表面为内凹的二阶曲面，进而使表面电流在上下表面过渡连续，具有很好的表面电流导向作用，从而减小垂直极化下爬行波的后向散射贡献，同时也有效避免了载体rcs在不同俯仰角域内的起伏，显著突出载体的边缘绕射(也即显著突出前向行波的散射贡献)，进而提升了在不同俯仰角下吸波材料前向行波rcs缩减性能评估的准确度。
17、(2)作为优选，上表面或下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点分别与对应表面矩形底边两个端点形成的两条线段的夹角范围的设计，电磁波以一定俯仰角正入射载体时，可以进一步减少在设定俯仰角下爬行波、棱边散射等次散射源将对目标rcs前向行波的影响，降低载体头向的rcs，进一步突出载体的边缘绕射，进而进一步提升前向行波rcs缩减性能评估的准确度。
18、(3)作为优选，与上表面或下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点相对的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离范围的设计，便于转移载体的棱边散射在设定的俯仰角域对尖劈状结构的低散射部件(比如机翼)后向散射的影响。
19、(4)作为优选，与上表面或下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点相对的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离相等，使得上表面和下表面中的特殊梯形的底边形成的四边形垂直与载体本体的尖端、上表面和下表面重合的底边构成的平面，简化载体结构的设计，并且使上、下表面更容易实现二阶连续。
20、(5)作为优选，上表面或下表面形成两条侧边缘对称，使得上表面或下表面为对称结构，可以简化载体结构，方便加工制作，提升仿真计算的速度，并且使载体的两个侧面不会额外的产生后续散射，进一步提升在不同俯仰角下前向行波rcs缩减性能评估的准确度。
21、(6)作为优选，上表面和下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点夹角相等，使两个侧面不会额外的产生后续散射，进一步提升在不同俯仰角下前向行波rcs缩减性能评估的准确度。
22、(7)作为优选，上表面和下表面的矩形底边之间的距离范围设计，以及上表面或下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点到矩形底边之间的垂直距离范围的设计，能够满足尖劈状结构的低散射部件(比如机翼)的评估测量要求的同时提升在不同俯仰角下前向行波rcs缩减性能评估的准确度。
23、(8)作为优选，在载体本体的前向尖端处设置有尖锥端倒角，便于载体制作加工。
24、(9)作为优选，尖锥端倒角的半径小于3mm，避免尖锥端倒角半径过大带来的载体尖顶散射。
25、(10)作为优选，载体本体的材料为金属，由内部的金属框架外覆金属蒙皮组成，便于通过铸造、数控加工等方式进行制作，降低加工成本；金属框架结构具有较高的整体强度和抗形变能力，金属蒙皮外表面具有较高的光洁度，可以进一步降低其它机制的散射对rcs前向行波的影响。
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1.一种用于检验吸波材料前向行波的低散射载体，其特征在于，包括载体本体，所述载体本体由上表面、下表面和两个侧面构成；
2.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于，所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点与对应表面的矩形底边两个端点形成的两条线段的夹角范围为50°-60°。
3.根据权利要求1或2所述的低散射载体，其特征在于，与所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点对应的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离范围为1700mm～4700mm。
4.根据权利要求3所述的低散射载体，其特征在于，与所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点对应的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离相等。
5.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于，所述上表面或所述下表面形成两条侧边缘线对称。
6.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于，所述上表面和所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点夹角相等。
7.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于，所述上表面和所
8.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于，所述载体本体的前向尖端处设置有尖锥端倒角。
9.根据权利要求8所述的低散射载体，其特征在于，所述尖锥端倒角的半径小于3mm。
10.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于，所述载体本体的材料为金属，由内部的金属框架外覆金属蒙皮组成。
...【技术特征摘要】
1.一种用于检验吸波材料前向行波的低散射载体，其特征在于，包括载体本体，所述载体本体由上表面、下表面和两个侧面构成；
2.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于，所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点与对应表面的矩形底边两个端点形成的两条线段的夹角范围为50°-60°。
3.根据权利要求1或2所述的低散射载体，其特征在于，与所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点对应的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离范围为1700mm～4700mm。
4.根据权利要求3所述的低散射载体，其特征在于，与所述上表面或所述下表面中三角形的两个侧边缘形成的顶点对应的三角形底边的两个端点至对应侧边缘矩形底边端点的距离相等。
【专利技术属性】
技术研发人员：曹昭旺，陈子山，缪灵，江建军，司凯旋，杨杰，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：
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