[发明专利]一种随机风载荷作用下相控阵雷达动态电性能分析方法

摘要

本发明公开了一种随机风载荷作用下相控阵雷达动态电性能分析方法，首先，建立相控阵雷达的流固耦合模型，在给定随机过程的风速时程曲线下将离散的风速施加到相控阵雷达上，计算得到相控阵阵面上随时间变化的风压分布；其次，将时变的风压分布作用在相控阵雷达的固体结构上，计算得到随时间变化的阵面位移；最后，通过结构‑电耦合模型计算得到随时间变化的方向图函数，同时获取随机载荷作用下主瓣增益、波束宽度等时变电性能。本发明为复杂的机电耦合装备在随机载荷作用下的电性能变化情况提供了一种有效的分析方法，所获取的时变方向图可用于电性能的不确定性分析，为实际工程应用提供指导和参照。

主权项

1.一种随机风载荷作用下相控阵雷达动态电性能分析方法，具体包括如下步骤：步骤1：对风速样本进行采样分析，建立风速与时间的时程关系曲线，统计风速的概率密度分布；步骤2：对风速的时程关系曲线进行离散，作为分段载荷分步施加到相控证雷达阵面上；步骤3：建立相控阵雷达的流固耦合模型，将离散的风速时程曲线分段加载到模型上，获取相控阵阵面上的风压分布；步骤:4：建立相控阵雷达的结构有限元模型，将步骤1所获取的时变风压分布分段加载到有限元模型上，计算得到相控阵阵面随时间变化的位移场分布；步骤5：将阵面上的时变空间位移场转化为天线单元节点位置上随时间变化的位移量；步骤6：将时变的单元位移量代入机电耦合模型中，计算得到天线的阵因子时变方向图；步骤7：将天线单元方向图代入阵因子方向图中，获取全阵的方向图，并从方向图中提取时变主瓣增益、波束宽度等电性能参数。