[發明專利]可展開的分叉式肋板高精度反射面

有效

• 申請號: 201710458310.1
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107275795B
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: 衛劍征;丁海鑫;譚惠豐;林國昌;王長國
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H01Q15/16
• 分類號: H01Q15/16;H01Q1/08
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

本發明公開了一種可展開的分叉式肋板高精度反射面，包括中心轂、主肋板、副肋板、定位壓片彈簧、拋物面、壓緊帶、波導桿、饋源八部分。主肋板的上側邊緣設計展開后具有雙形直管，提高了面外抗彎剛度，大幅減小了局部屈曲。主肋板上設計分叉的副肋板，彌補遠離中間區域不滿足理想拋物面方程不足，提高了徑向輻射肋板天線的型面精度。主肋板和副肋板的外側邊緣設計有小于90^°的C形柱殼，提高了結構面外抗彎剛度，避免了主肋板和副肋板的扭轉變形，同時提高了型面精度。雙直管的下側為均勻布置有圓孔的主肋板，能有效減小結構質量，提高比剛度。定位壓片彈簧驅動副肋板的展開運動，同時實現副肋板展開到位。

技術領域

本發明屬于天線技術領域，涉及一種天線反射面，具體涉及可展開的分叉式肋板高精度天線反射面。

背景技術

傳統纏繞肋的旋轉拋物面天線反射面，其肋板的面外抗彎剛度較低，容易產生局部屈曲，形成面外的波浪式的面外位移；同時徑向輻射肋板在纏繞中心處密集，卻在反射面的外緣處稀疏，即在理想拋物面上緯向相鄰兩點間距逐漸增加，導致中間區域不滿足理想拋物面，弱化了徑向輻射肋板天線的型面精度。

發明內容

本發明的目的是提供可展開的分叉式肋板高精度反射面，解決了小型柔性天線的折疊/快速展開以及展開后精度的保持等問題。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

可展開的分叉式肋板高精度反射面，包括中心轂、主肋板、副肋板、定位壓片彈簧、拋物面、壓緊帶、波導桿、饋源，其中：

所述中心轂為空心圓柱面形，在中心轂的圓周面上均勻分布有若干根可定軸轉動的主肋板；

所述主肋板的板面均勻布置有若干個圓孔，主肋板板面的上側邊緣設計有碳纖維增強雙直管，主肋板板面的內側邊緣嵌入在中心轂的圓周面上并與中心轂定軸轉動連接，主肋板板面的外側邊緣設計有與碳纖維雙直管垂直的對稱的弧度小于90^°的C形柱殼，主肋板板面長度方向至少設置有一對對稱分叉的夾角成銳角的副肋板；副肋板是通過碳纖維分層的方式從主肋板需要分叉處進行設置。

所述副肋板通過定位壓片彈簧連接在主肋板板面的兩側，副肋板的外側邊緣設計有反對稱的弧度小于90^°的C形柱殼；C形柱殼是從副肋的未端處通過纖維復合材料分層成型。

所述拋物面與主肋板和副肋板下邊緣固連；

所述波導桿固連在中心轂下端面的中心位置，用于展開饋源；

所述主肋板、副肋板以中心轂、波導桿和饋源為內支撐，沿中心轂定軸轉動，向心卷曲收攏折疊后由壓緊帶鎖緊。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

（1）主肋板的上側邊緣設計展開后具有雙形直管，提高了面外抗彎剛度，大幅減小了局部屈曲。

（2）每個主肋板上設計一對或多對分叉的副肋板，彌補遠離中間區域不滿足理想拋物面方程的不足，提高了徑向輻射肋板天線的型面精度。

（3）主肋板和副肋板的外側邊緣設計有小于90^°的C形柱殼，提高了主肋板和副肋板結構面外抗彎剛度，避免了主肋板和副肋板的扭轉變形，同時提高了型面精度。

（4）雙直管的下側為均勻布置有圓孔的板面，能有效減小結構質量，提高比剛度。

（5）纏繞收攏時結構主肋板的雙形直管卷曲折疊彈性變形，壓緊帶解鎖后，存儲了展開需要的動能，實現反射面快速可展開。

（6）主肋板分叉形成副肋板的內側夾角處設計定位壓片彈簧，一方面驅動副肋板的展開運動，同時實現副肋板精確展開到位。

附圖說明