机载0.45 m卫星通信天线结构设计✴

米宏伟，常立新

机载0.45 m卫星通信天线结构设计✴

米宏伟1，常立新2

（1.中国电子科技集团公司第五十四研究所，石家庄050081；2.总参信息化部驻石家庄地区军事代表室，石家庄050081）

根据载机平台的工作模式和环境要求，论述了机载0.45 m卫星通信天线的结构设计过程，包括天线关键结构件的重量、几何尺寸、刚度强度等的优化设计，采用有限元方法对天线结构模型进行了力学计算和仿真分析，并通过实验进行了验证。研究结果表明，优化设计后的天线结构各项特性均能满足设计要求。该研究结论可推广至其他机载天线的结构设计中。

卫星通信；机载天线；结构设计；机载工作环境；仿真分析

1 引言

0.45 m卫星通信（简称卫通）天线项目系某型多用途载机首次安装如此大尺寸、高带宽的卫通天线，国内尚无类似产品装备可参考，并且其使用环境条件复杂，这些都对天线结构设计提出了重大挑战。

天线结构设计过程重点考虑了各结构件在载机实际工作环境下的刚度、强度问题。其中许多关键部位的结构件，起着支撑天线、固定通信馈线及执行伺服驱动的作用，同时承担和隔离载机产生的振动和冲击，并实现天线的转动、定位和定向。天线结构件的刚度、强度、重量、转动惯量，直接影响到天线系统的精度和可靠性［1］。在天线结构整体设计阶段，采用了ProE三维设计软件进行结构设计，采用有限元法利用大型结构设计仿真软件MSC.Patran／Nastran对天线结构进行结构力学分析和仿真，加强和优化主结构件关键部位。……