大型星载网状天线分析模型调整与测量

发布时间：2017-08-18 08:45

  本文关键词：大型星载网状天线分析模型调整与测量

  更多相关文章： 索网可展开天线 摄影测量 有限元模型修正 蒙特卡洛法 经验公式

【摘要】：本文以索网式可展开天线样机为研究对象,采用数字摄影测量系统对其进行了反射面精度测量实验,并以样机测量数据为基础,深入探讨针对天线实物的有限元模型修正方法并给出索网式可展开天线形面精度预测方法,具体工作如下:1)介绍数字摄影测量系统的工作原理及其在可展开天线测量中的应用。结合天远三维数字摄影测量系统研究测量角度、距离以及测量点的分布对测量精度的影响,确定了该摄影测量系统的测量精度,并对如何提高测量精度的方法进行讨论。针对2m口径索网可展开天线样机进行反射面精度测量试验,详细介绍了测量过程,采用最小二乘法推导了天线最佳吻合抛物面均方根误差计算公式。2)针对2m口径索网天线样机,通过测量天线样机的部分物理信息求解天线索段初始放样长度,完成2m天线样机有限元模型修正。并以此修正后有限元模型为基础,采用敏度矩阵法计算调整索的调整量,完成2m天线样机的形面调整。3)在可展开天线有限元模型修正过程中总结规律,从索网天线结构刚度阵分析入手,获知索网天线结构有限元模型需要修正的原因:在天线裁剪装配中索网结构中索单元的刚度发生了变化导致设计有限元模型不能反映天线实物的真实力学性能。故针对任意索单元详细分析裁剪及转配误差对单元刚度阵的影响规律,并采用蒙特卡洛法模拟仿真求解天线的形面精度变化区间,以此计算结果为基础推导天线形面精度预测经验公式,最后通过多个可展开天线样机验证了该经验公式的有效性。
【关键词】：索网可展开天线 摄影测量 有限元模型修正 蒙特卡洛法 经验公式
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN820
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第一章 绪论13-21
• 1.1 研究背景13
• 1.2 索网可展开天线研究现状13-15
• 1.3 索网可展开天线形面精度测量研究现状15-17
• 1.4 索网可展开天线分析模型修正研究现状17-18
• 1.5 本文的主要工作18-21
• 第二章 索网式可展天线形面精度测量21-41
• 2.1 引言21
• 2.2 数字近景摄影测量原理21-25
• 2.2.1 摄影测量成像模型与共线方程21-23
• 2.2.2 图像处理过程23-24
• 2.2.3 确定放大倍数24-25
• 2.2.4 目标点的求解25
• 2.3 可展开天线反射面精度计算25-27
• 2.4 天远三维摄影测量系统简介和研究27-31
• 2.5 2m 口径可展开天线形面精度测量实验31-39
• 2.5.1 测量前准备工作32-33
• 2.5.2 图像拍摄33
• 2.5.3 测量点坐标计算33-36
• 2.5.4 坐标转换36-38
• 2.5.5 天线形面精度计算38-39
• 2.6 本章小结39-41
• 第三章 索网可展开天线有限元模型修正与网面调整41-53
• 3.1 引言41
• 3.2 索网天线结构有限元模型修正方法41-45
• 3.2.2 天线索段张力测量43-44
• 3.2.3 2m天线实物模型有限元模型修正结果44-45
• 3.3 敏度矩阵法调整45-48
• 3.4 形面调整的软件实现48-51
• 3.5 本章小结51-53
• 第四章 索网可展开天线形面精度预测计算方法53-63
• 4.1 引言53
• 4.2 索网可展开天线制造误差分析53-57
• 4.3 基于蒙特卡洛法的索网天线形面精度预测57-59
• 4.4 索网可展开天线形面精度预测经验公式59-61
• 4.5 本章小结61-63
• 第五章 总结和展望63-65
• 5.1 总结体会63
• 5.2 展望63-65
• 参考文献65-69
• 致谢69-71
• 作者简介71-73
• 附录A73-75

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本文编号：693687