[發明專利]一種基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面及其設計方法

在審

• 申請號: 201710329306.5
• 申請日: 2017-05-11
• 公開（公告）號: CN107134656A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 王長國;譚惠豐;陶強;趙字會;王亞飛
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H01Q15/16
• 分類號: H01Q15/16
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司23206
• 代理人: 高媛

1.一種基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面至少包括兩層薄膜層和一層中間網格結構層，所述中間網格結構層的網格節點與上薄膜層和下薄膜層固定連接。

2.根據權利要求1所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述基于構型剛柔轉換的可折疊展開天線反射面包含兩種狀態：2D“膜”狀態和3D“殼”狀態，2D“膜”天線反射面可進行折疊并展開，使用時，2D天線反射面經誘導轉換為三3D立體狀態并固化定型為“殼”天線反射面。

3.根據權利要求1所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述基于構型剛柔轉換的可折疊展開天線反射面的結構形式為平面、拋物面或柱面。

4.根據權利要求1所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述中間網格結構層的網格類型為直角形、三角型、菱型、六邊型、米字型中的一種或幾種的組合。

5.根據權利要求1所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述網格節點與薄膜層固定連接的方式為膠粘劑粘合、縫合的一種或組合形式。

6.根據權利要求1所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述中間網格結構層的材料為形狀記憶合金、形狀記憶聚合物和形狀記憶復合材料中的一種或多種，形狀記憶效應由熱、電、磁、電磁、光、化學感應中的一種或多種因素激發。

7.根據權利要求1所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述薄膜層的材料為聚酰亞胺薄膜、聚乙烯薄膜、聚酯薄膜、聚氨酯薄膜中的一種。

8.根據權利要求1所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面，其特征在于所述薄膜層的材料為形狀記憶聚合物、形狀記憶復合材料中的一種。

9.一種權利要求1-8任一權利要求所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面的設計方法，其特征在于所述方法步驟如下：

步驟1： 根據實際應用對象和環境，確定天線反射面制備需使用的材料和網格類型；

步驟2：基于確定的材料和網格類型，制備2D網格結構，并與上下薄膜層復合成型為2D“膜”天線反射面；

步驟3：2D“膜”天線反射面地面折疊打包；

步驟4：折疊打包的2D天線反射面發射入軌后，經誘導轉變為3D立體狀態，并在外界刺激下固化定型為“殼”天線反射面。

10.一種權利要求1-8任一權利要求所述的基于構型剛柔轉換的可折疊展開膜殼天線反射面的設計方法，其特征在于所述方法步驟如下：

步驟1： 根據實際應用對象和環境，確定天線反射面制備需使用的材料和網格類型；

步驟2：基于確定的材料和網格類型，制備3D立體狀態天線反射面；

步驟3：將3D立體狀態天線反射面轉變為2D“膜”天線反射面，并對其進行折疊打包；

步驟4：折疊打包的2D“膜”天線反射面發射入軌后，經誘導轉變為3D立體狀態，并在外界刺激下固化定型為“殼”天線反射面。