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题目:空间天线网面结构的透射率研究

关键词:天线反射面;蒙特卡洛法;透射率

  摘要



       天线在空间轨道运动时,由于太阳的单方向性照射和天线局部的相互遮挡效应,在天线结构上容易产生较大的温度梯度和变形,对天线的精度和信号接收质量影响很大。国内外各学者对桁架间的遮挡进行了深入研究,但天线反射网面的遮挡效应尚未见到相关报道。

      本文针对天线网面复杂的编织结构做简化分析,建立了三角形、正方形和菱形膜单元的物理数学模型。通过对模型进行几何分析,采用蒙特卡洛法,研究了在天顶角为 0~90º和圆周角为 0~360º的情况下,网面结构膜单元的透射率以及整个反射面网面的透射率变化情况。

        对单个膜单元研究表明,尺度参数对直接透射率的大小影响较明显,而金属纤维表面反射率ρ对间接透射率的影响较为明显。在天顶角为 60º左右,膜单元的总透射率增减明显。网孔较大时,金属纤维表面采用漫反射和镜面反射模型,对编织结构透射率的影响差别不大。

       对整个反射面的透射率研究表明,在各入射天顶角下,空间天线网面直接透射率的分布情况不同,且直接透射率范围不同。