[發(fā)明專利]索網(wǎng)反射面天線靜力確定性網(wǎng)面拓撲構(gòu)型生成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410377295.4
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN104143697B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王作為;李團結(jié);白昀初;鄧漢卿
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H01Q15/16
• 分類號: H01Q15/16;H01Q15/14
• 代理公司: 陜西電子工業(yè)專利中心61205
• 代理人: 田文英,王品華

1.一種索網(wǎng)反射面天線靜力確定性網(wǎng)面拓撲構(gòu)型生成方法，包括如下步驟：

(1)輸入天線參數(shù)：

(1a)輸入索網(wǎng)反射面天線中天線的口徑、焦距、偏置距離、工作波長；

(1b)輸入索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的形面精度、最小徑向運動約束數(shù)、最小環(huán)向運動約束數(shù)和最小固定約束數(shù)；

(2)獲得拓撲連接集合：

(2a)以索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)投影口徑面的中心作為面片劃分的起點，采用面片劃分方法，獲得索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的幾何分段數(shù)；

(2b)將索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的變曲率拋物形面用等曲率的球面近似，在近似的球面上等距離劃分K個圓環(huán)，在每個圓環(huán)上等距離劃分6K個節(jié)點，K與索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的幾何分段數(shù)相等，獲得多環(huán)工作形面的拓撲連接集合；

(3)建立初步形面的拓撲構(gòu)型：

將多環(huán)工作形面的拓撲連接集合，映射到整個索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的拋物形面上，獲得索網(wǎng)反射面初步形面的拓撲構(gòu)型；

(4)判斷是否滿足靜力確定性要求：

判斷索網(wǎng)反射面初步形面的拓撲構(gòu)型是否滿足靜力確定性條件，如果滿足，則執(zhí)行步驟(7)；否則，執(zhí)行步驟(5)；

(5)建立最優(yōu)約束匹配模型：

按照下式，建立最優(yōu)約束匹配模型：

Find??y＝{j,b,z₁,z₂,z₃}^T

Min??f＝z₁+z₂+z₃

S.t.??j≥J,b≥B,

??????z₁≥Z₁,z₂≥Z₂,z₃≥Z₃

其中，F(xiàn)ind表示迭代操作，y表示最優(yōu)約束匹配模型的設(shè)計變量，j和b分別表示本次迭代的索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的拓撲構(gòu)型的節(jié)點數(shù)和構(gòu)件數(shù)，z₁、z₂和z₃分別表示本次迭代的索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的徑向運動約束數(shù)、環(huán)向運動約束數(shù)和固定約束數(shù)，{·}^T表示向量轉(zhuǎn)置操作；Min表示最小化操作，f表示最優(yōu)約束匹配模型的目標函數(shù)；S.t.表示約束操作，J和B分別表示多環(huán)工作形面的拓撲構(gòu)型的節(jié)點數(shù)和構(gòu)件數(shù)，Z₁、Z₂和Z₃分別表示索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的最小徑向運動約束數(shù)、最小環(huán)向運動約束數(shù)和最小固定約束數(shù)；

(6)更新索網(wǎng)反射面天線的拓撲信息：

采用最優(yōu)約束匹配優(yōu)化迭代方法，得到下次迭代的索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的節(jié)點數(shù)、構(gòu)件數(shù)和運動約束數(shù)，完成本次迭代的索網(wǎng)反射面天線的拓撲信息的更新，執(zhí)行步驟(3)；

(7)輸出索網(wǎng)反射面天線的靜力確定性拓撲構(gòu)型。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索網(wǎng)反射面天線靜力確定性網(wǎng)面拓撲構(gòu)型生成方法，其特征在于，步驟(2a)中所述的面片劃分方法是指，采用投影為正三角形的空間三角形平面對索網(wǎng)反射面天線進行面片拼合；其中，投影正三角形的邊長應(yīng)當滿足下式：

L=1615Fδ]]>

其中，L表示投影正三角形的邊長，F(xiàn)表示索網(wǎng)反射面天線中天線的焦距，δ表示索網(wǎng)反射面天線中索網(wǎng)的形面精度，δ＝λ/50，λ表示索網(wǎng)反射面天線中天線的工作波長。