一种变形大型单反射面天线的馈源位置补偿方法

摘要

本发明公开了一种变形大型单反射面天线的馈源位置补偿方法，主要解决单反射面天线因热变形引起的电性能下降问题。其方案是：（1）根据天线结构参数，建立未变形单反射面天线有限元模型；（2）计算在其上加载温度载荷后发生变形的节点坐标；（3）提取变形后主反射面的节点坐标和单元信息，建立天线热变形主反射面的电磁模型；（4）在天线热变形主反射面的电磁模型中，计算未补偿时的电性能；（5）利用遗传算法，对变形后主反射面的变形参量进行优化，由变形参量得馈源位置及指向，计算天线补偿后的电性能；（6）比较补偿前后天线的电性能，判断电性能提高量是否满足要求，是，为最佳馈源位置；否，重新设置优化参数再计算，直至满足要求。

主权项

一种变形大型单反射面天线的馈源位置补偿方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：（1）根据单反射面天线的结构参数、工作频率及材料属性，在ANSYS中建立未变形单反射面天线有限元模型，提取未变形单反射面天线有限元模型主反射面的节点坐标；（2）根据单反射面天线所处环境的温度载荷，在ANSYS软件中对未变形单反射面天线有限元模型加载温度载荷，然后计算在该温度载荷下的变形单反射面天线有限元模型的各个节点坐标；（3）提取变形单反射面天线有限元模型主反射面的节点坐标，在FEKO软件中建立单反射面天线热变形主反射面的电磁模型；（4）在补偿前单反射面天线热变形主反射面的电磁模型中，以未变形单反射面天线设计焦点为馈源位置，在此位置建立点源代替馈源；设置FEKO求解方法和求解参数，在补偿前单反射面天线热变形主反射面的电磁模型中，计算补偿前变形单反射面天线的电性能；（5）利用遗传优化算法，对变形单反射面天线中变形主反射面的六个变形参量进行优化，由六个变形参量计算单反射面天线热变形主反射面补偿后的馈源位置和焦轴指向，计算得到的馈源位置建立点源，使点源的指向与计算得到的焦轴指向一致；设置FEKO求解方法和求解参数，在补偿后单反射面天线热变形主反射面的电磁模型中，计算补偿后变形单反射面天线的电性能；（6）比较补偿前与补偿后的变形单反射面天线的电性能，判断变形单反射面天线补偿前后的电性能提高量是否满足要求，如满足要求，则计算得到的变形单反射面天线馈源位置为能够补偿单反射面天线电性能的最佳馈源位置；否则，重新设置优化参数，重复步骤（5），直至满足要求。