[发明专利]一种基于渐变厚度弹性板的星载抛物面反射天线的抛物面及其成形方法

说明书

技术领域

本发明属于星载天线技术领域，具体涉及一种基于渐变厚度弹性板的星载抛物面反射天线的抛物面及其成形方法。

背景技术

近年来充气结构和薄膜技术在太空天线领域得到了广泛的应用。柔性抛物面反射天线以其展开前可以卷曲折叠，收纳比高，发射重量低的特点越来越受到各国的重视。然而如何使柔性抛物面反射天线在卷曲后展开成型并达到设计精度是一个难点，有人提出刚性铰链加导向板的成型方式，但是难于控制和实现，现有的成形方法都很复杂，且精度低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的柔性抛物面反射天线成形方法复杂，且精度低的问题，提供了一种基于渐变厚度弹性板的星载抛物面反射天线的抛物面及其成形方法，其技术方案如下：

一种基于渐变厚度弹性板的星载抛物面反射天线，它包含两个心轴、反射面和收拉装置，所述两个心轴采用碳纤维管，两个心轴平行设置；所述反射面采用弹性碳纤维板，反射面由左至右渐薄，其厚度采用一次函数的方式变化，反射面设置在两个心轴之间，反射面的左右两端分别通过齿状碳布连接在两个心轴上，齿状碳布与反射面通过铆钉铆接；所述收拉装置包含两根弦线和两个电机，所述两个电机设置在一个心轴的内部两端，两个电机分别与两根弦线的一端连接，两根弦线的另一端与另一个心轴的两端连接。

一种基于渐变厚度弹性板的星载抛物面反射天线的成形方法，利用电机缩短弦线，使两个心轴靠近并压缩反射面，使反射面发生变形拱起。

本发明的有益效果为：本发明解决了目前的星载抛物面反射面天线存在的成型方式复杂、精度低问题。提出了一种适用于卷曲的反射面和心轴连接方式，设计了一种厚度以一次函数方式变化的碳纤维反射面，这种渐变厚的碳纤维板经简单的压缩就可以使其形状近似为抛物线形，从而达到设计要求。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的齿状碳布示意图；

图3是本发明的反射面厚度示意图；

图4是本发明成形后示意图。

具体实施方式：

一种基于渐变厚度弹性板的星载抛物面反射天线，它包含两个心轴1、反射面2和收拉装置3，所述两个心轴1采用碳纤维管，两个心轴1平行设置；所述反射面2采用弹性碳纤维板，反射面2由左至右渐薄，其厚度采用一次函数的方式变化，反射面2设置在两个心轴1之间，反射面2的左右两端分别通过齿状碳布4连接在两个心轴1上，齿状碳布4与反射面2通过铆钉铆接；所述收拉装置3包含两根弦线3-1和两个电机3-2，所述两个电机3-2设置在一个心轴1的内部两端，两个电机3-2分别与两根弦线3-1的一端连接，两根弦线3-1的另一端与另一个心轴1的两端连接。

一种基于渐变厚度弹性板的星载抛物面反射天线的成形方法，利用电机3-2缩短弦线3-1，使两个心轴1靠近并压缩反射面2，使反射面2发生变形拱起。

发明原理：反射面2的左右两端分别通过齿状碳布4连接在两个心轴1上，容易卷曲，由于反射面2的厚度不均匀，所以拱起的反射面是不是对称的拱形，由于反射面是采用一次函数的变厚度板，所以其刚度不是对称的，它只会向一个方向拱起，其形状经计算为近似的抛物面。