[发明专利]一种梯度薄膜

说明书

本申请公开了一种梯度薄膜，该所述梯度薄膜的径向的弹性常数和环向的弹性常数呈现正交各向异性；所述径向的弹性常数和所述环向的弹性常数之间具有预设比例关系；所述径向的弹性常数可以包括：径向弹性模量E_r和径向泊松比μ_r；所述环向的弹性常数可以包括：环向弹性模量E_θ和环向泊松比μ_θ。通过该实施例方案，能够提高充气可展薄膜天线的形面精度。

技术领域

本申请实施例涉及无线电通讯技术领域，尤指一种梯度薄膜。

背景技术

随着无线电通讯技术的发展，特别是空间通讯、遥感和观测需求的日益上升。充气薄膜可展天线/雷达具有口径大、质量轻、折叠效率高、部署敏捷、成本低等优点成为天线设计领域的一个研究热点。普通薄膜制成的充气可展天线存在形面精度不高的缺点，并且其形面误差随着天线口径的增加呈线性增长的趋势，这一致命缺点使得充气可展薄膜天线的应用范围受到了极大的限制。

因此，如何制定新的薄膜充气结构方案或者发展新型的薄膜，进而提高充气可展薄膜天线的形面精度，已成为本领域科研人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种梯度薄膜，能够提高充气可展薄膜天线的形面精度。

本申请提供了一种梯度薄膜，所述梯度薄膜可以包括圆形薄膜；所述梯度薄膜的径向的弹性常数和环向的弹性常数呈现正交各向异性；所述径向的弹性常数和所述环向的弹性常数之间具有预设比例关系；

所述径向的弹性常数可以包括：径向弹性模量E_r和径向泊松比μ_r；所述环向的弹性常数可以包括：环向弹性模量E_θ和环向泊松比μ_θ。

在本申请的示例性实施例中，所述预设比例关系可以包括：k为所述比例关系的预设比值。

在本申请的示例性实施例中，所述比例关系可以随所述梯度薄膜的径向坐标按预设规律变化。

在本申请的示例性实施例中，所述预设规律可以包括：

其中，k(r)为以r为变量的函数，所述函数的函数值作为所述预设比值k；A、B为大于零的无量纲系数，r为梯度薄膜的径向坐标，a为圆形梯度薄膜的半径。

在本申请的示例性实施例中，所述梯度薄膜可以在均布压力载荷下形成抛物面；

其中，所述均布压力是指均匀分布、大小相等且垂直于梯度薄膜面上的压力载荷；所述抛物面是指所述梯度薄膜充气后形成的挠度剖面沿径向坐标的变化规律能够用抛物线方程描述。

在本申请的示例性实施例中，所述抛物线方程满足下述关系式：

其中，w(r)为以r为变量的抛物线函数，w₀为初始系数。

在本申请的示例性实施例中，所述梯度薄膜各处的厚度差异值小于预设的差异阈值，以实现厚度均匀。

与相关技术相比，本申请包括：所述梯度薄膜的径向的弹性常数和环向的弹性常数呈现正交各向异性；所述径向的弹性常数和所述环向的弹性常数之间具有预设比例关系；所述径向的弹性常数可以包括：径向弹性模量E_r和径向泊松比μ_r；所述环向的弹性常数可以包括：环向弹性模量E_θ和环向泊松比μ_θ。通过该实施例方案，能够提高充气可展薄膜天线的形面精度。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明