某雷达天线风载扰动效应数值模拟研究

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雷达在现在战争中有着举足轻重的作用,尤其是车载雷达的作用更是不可小觑,由于它信息化程度高,作战机动性强,这些优点确立了它在现代战争中不可替代的地位。车载雷达隐蔽性能好,自动化程度高,在战争中的使用频率很高,所以其在各国的军用设备研发中占很大和比重。雷达风载的计算现阶段主要有两种方法,一种是根据雷达的风载系数,和雷达天线的面积等数据估算出雷达风载;另一种方法是进行风洞实验,这其中又有两种类型,一种进行实体模型的风洞试验,另外一种是对等比例缩小的模型进行风洞试验。它们之中各有各自的好处,但也都有各自缺点。本文在某型车载雷达的基础之上,建立了雷达天线的简化模型,以三维Navier-Stokes方程为基础,基于有限体积法,采用基于密度计算法,使用Roe格式求解RNG k-ε模型,对雷达天线受到的风载效应进行模拟计算。先根据现有模型,先利用风载系数计算其受力及力矩,再根据风洞实验数据进行数值模拟的改进,并将模拟结果跟风洞实验数据进行对比,并且对模拟参数进行改进,然后再把它应用到需要研究的雷达天线模型当中进行模拟,得到雷达天线各点的风压数据、受到的三个方向的力及三个方向的力矩数据,从而计算得到雷达天线在工作的时候受到的倾覆力矩及旋转力矩,为车载雷达的设计提供有力的数据支持。
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