天線反射器及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種天線反射器及其制作方法，所述天線反射器包括反射部、底座和若干加強(qiáng)筋，所述底座固設(shè)于反射部的背面，若干所述加強(qiáng)筋固設(shè)于底座的外側(cè)，且與反射部的背面固定連接。所述制作方法包括如下步驟：分別制作反射部、底座和加強(qiáng)筋；將所述反射部、底座和加強(qiáng)筋在膠接裝配模中用膠黏劑進(jìn)行膠接；待所述膠黏劑固化后，卸去膠接裝配模，得到所述天線反射器。本發(fā)明具有如下的有益效果：帶背筋和底座的天線反射器，打破了大多數(shù)天線反射器僅作為功能件的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)了功能和結(jié)構(gòu)的一體化；帶背筋和底座的天線反射器，優(yōu)化了加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)，將反射面和底座通過加強(qiáng)筋有效的連接起來，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
【專利說明】
天線反射器及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種天線反射器及其制作方法，屬于復(fù)合材料成型技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，西方軍事強(qiáng)國不斷推出各類新概念武器平臺(tái)研究計(jì)劃，不斷向著隱身化、多功能化、智能化和高機(jī)動(dòng)性等方向發(fā)展。這些武器平臺(tái)也對(duì)未來的天線提出了新的要求:I)要求天線能與結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)高度的融合和集成。2)要求天線具有優(yōu)異的力學(xué)和電磁性能。未來的天線不僅要實(shí)現(xiàn)電磁功能的高度綜合化，還要求天線能夠嵌入到武器平臺(tái)結(jié)構(gòu)中，并且在苛刻服役環(huán)境下具有可靠和穩(wěn)定的力學(xué)性能和電磁性能?？傮w而言，未來的天線將具有結(jié)構(gòu)功能一體化特點(diǎn)。
[0003]早在20世紀(jì)90年代，為了實(shí)現(xiàn)天線與飛行器結(jié)構(gòu)表面的共形，美國在世界上率先開展了結(jié)構(gòu)功能一體化天線的研究計(jì)劃，如智能蒙皮結(jié)構(gòu)技術(shù)，結(jié)構(gòu)一體化X波段陣列(SIXA)和RF多功能結(jié)構(gòu)等項(xiàng)目。波音公司在微波暗室中測試了試驗(yàn)樣件的電性能，結(jié)果表明嵌入蜂窩夾層結(jié)構(gòu)的微帶天線比傳統(tǒng)微帶天線電性能差。NASA也研制了一種應(yīng)用于長航程無人機(jī)的機(jī)翼，其天線陣列、太陽能電池與機(jī)翼完全融為一體。NASA的試驗(yàn)結(jié)果表明，這種多功能機(jī)翼在飛行中扭曲、搖擺誘發(fā)的機(jī)械應(yīng)力對(duì)天線電性能有影響。近年來，韓國浦項(xiàng)科技大學(xué)采用層合粘貼的方法將微帶天線嵌入到復(fù)合結(jié)構(gòu)中，從而做成結(jié)構(gòu)功能一體化天線。然而，由于在設(shè)計(jì)中粘接、成型等制造因素的影響，導(dǎo)致該天線在承受一定沖擊載荷時(shí)，結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)分層、塌陷等缺陷，從而使天線的電性能完全失效。北京部分科研單位如北京航材研究院、中國電子科技集團(tuán)也開展了相關(guān)的研究，通過采用實(shí)驗(yàn)試湊、經(jīng)驗(yàn)調(diào)試和修補(bǔ)拼裝的辦法，也研制了一些實(shí)驗(yàn)樣件，然而，由于缺乏相關(guān)理論的指導(dǎo)，很多研究還停留在實(shí)驗(yàn)摸索階段，不能滿足工程需求。
[0004]根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研，現(xiàn)有的天線多為單一的功能件，能很好的滿足電磁性能。功能一體化天線由于成型和粘接工藝的限制目前還處于試驗(yàn)摸索階段，未能在工程上得到應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種天線反射器及其制作方法。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了天線反射器功能和結(jié)構(gòu)一體化，優(yōu)化了加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
[0006]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]第一方面，本發(fā)明提供了一種天線反射器，其包括反射部、底座和若干加強(qiáng)筋，所述底座固設(shè)于反射部的背面，若干所述加強(qiáng)筋固設(shè)于底座的外側(cè)，且與反射部的背面固定連接。
[0008]作為優(yōu)選方案，所述反射部的厚度為2?100mm，所述底座側(cè)壁的厚度為2?100mm，所述加強(qiáng)筋的厚度為0.1?20mm。
[0009]第二方面，本發(fā)明還提供了一種如前述的天線反射器的制造方法，其包括如下步驟:
[0010]分別制作反射部、底座和加強(qiáng)筋；
[0011]將所述反射部、底座和加強(qiáng)筋在膠接裝配模中用膠黏劑進(jìn)行膠接；
[0012]待所述膠黏劑固化后，卸去膠接裝配模，得到所述天線反射器。
[0013]作為優(yōu)選方案，所述反射部的制作方法為:
[0014]將蒙皮和夾心材料通過膠膜進(jìn)行粘接后，進(jìn)行熱壓固化定型，得到所述反射部。
[0015 ]作為優(yōu)選方案，所述底座的制作方法為:
[0016]將蒙皮和夾心材料通過膠膜進(jìn)行粘接后，進(jìn)行熱壓固化定型，得到所述底座。
[0017]作為優(yōu)選方案，所述膠膜為J-47膠或J-78膠。
[0018]作為優(yōu)選方案，所述加強(qiáng)筋的制作方法為:
[0019]將預(yù)浸料進(jìn)行鋪層后，進(jìn)行熱壓固化定型，得到所述加強(qiáng)筋。
[0020]作為優(yōu)選方案，所述蒙皮和預(yù)浸料的材料均為碳纖維/改性樹脂的復(fù)合材料。
[0021]作為優(yōu)選方案，所述碳纖維的型號(hào)為M40J，所述樹脂為改性環(huán)氧樹脂和/或改性氰酸類樹脂。
[0022]作為優(yōu)選方案，所述膠黏劑為常溫膠黏劑，如J133、Aradile420等。所述反射部、底座和加強(qiáng)筋之間所用的膠黏劑為常溫膠黏劑，在膠接裝配模上控制反射部與底座、底座與加強(qiáng)筋以及反射部與加強(qiáng)筋之間的的膠接間隙均(常溫膠層的厚度)為0.1?1_。
[0023]而本發(fā)明通過優(yōu)化加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)，大幅度增加了膠接面積，提高了粘接可靠性，使得反射部和底座有效地連成一個(gè)整體，實(shí)現(xiàn)了天線結(jié)構(gòu)和功能的一體化。
[0024]因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0025]1、本發(fā)明中帶背筋和底座的天線反射器，打破了大多數(shù)天線反射器僅作為功能件的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)了功能和結(jié)構(gòu)的一體化；
[0026]2、本發(fā)明帶背筋和底座的天線反射器，優(yōu)化了加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)，將反射部和底座通過加強(qiáng)筋有效的連接起來，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
【附圖說明】
[0027]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0028]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0029]圖中:1、反射部;2、底座;3、加強(qiáng)筋。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0031]本發(fā)明提供的天線反射器的結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括反射部1、底座2和若干加強(qiáng)筋3，底座2固設(shè)于反射部I的背面，若干加強(qiáng)筋3固設(shè)于底座2的外側(cè)，且與反射部I的背面固定連接。
[0032]本發(fā)明的天線反射器的制備方法包括如下步驟:
[0033]步驟1:反射部蒙皮通過膠膜(J-47、J_78等)與夾心材料粘接，在熱壓罐加熱加壓固化成型；
[0034]步驟2:底座蒙皮通過膠膜(J-47、J_78等)與夾心材料粘接，在熱壓罐加熱加壓固化成型；
[0035]步驟3:加強(qiáng)筋用M40J-碳纖維/改性樹脂(包括環(huán)氧類或氰酸酯類)預(yù)浸料，采取單向碳纖維(或平紋碳布)預(yù)浸布手工鋪層，熱壓罐加熱加壓固化成型；
[0036]步驟4:采用膠接裝配工裝將反射部、底座和加強(qiáng)筋調(diào)整至理論位置；
[0037]步驟5:將裝配完成的天線反射器用常溫膠粘劑(J-133、Aradile420等)膠接并進(jìn)行常溫固化；
[0038]步驟6:固化完成后將膠接裝配模脫去即得帶背筋和底座的天線反射器。
[0039]所述反射部、底座蒙皮所用的碳纖維為高模量碳纖維(M40J、M55J、M60J等)，所述改性樹脂采用改性環(huán)氧或改性氰酸酯樹脂。所述的加強(qiáng)筋為采用高模量的碳纖維/改性樹脂預(yù)浸料手工鋪層，熱壓罐加熱加壓固化成型方法完成。
[0040]所述反射面的厚度為2?100mm，所述底座側(cè)壁的厚度為2?100mm;所述法蘭的厚度為10?20mm。固化的溫度具體為:室溫升溫30分鐘至95°C，保溫4小時(shí);95°C升溫20分鐘至130°C，保溫3小時(shí)；降溫至60°C，隨爐冷卻至室溫，打開爐門。
[0041]本發(fā)明中帶背筋和底座的天線反射器，打破了大多數(shù)天線反射器僅作為功能件的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)了功能和結(jié)構(gòu)的一體化;本發(fā)明帶背筋和底座的天線反射器，優(yōu)化了加強(qiáng)筋的結(jié)構(gòu)，將反射面和底座通過加強(qiáng)筋有效的連接起來，大大增大了膠接面積，提高了膠接可靠性。
[0042]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種天線反射器，其特征在于，包括反射部、底座和若干加強(qiáng)筋，所述底座固設(shè)于反射部的背面，若干所述加強(qiáng)筋固設(shè)于底座的外側(cè)，且與反射部的背面固定連接。2.如權(quán)利要求1所述的天線反射器，其特征在于，所述反射部的厚度為2?100mm，所述底座的側(cè)壁厚度為2?100mm，所述加強(qiáng)筋的厚度為0.1?20mm。3.—種如權(quán)利要求1所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，包括如下步驟: 分別制作反射部、底座和加強(qiáng)筋； 將所述反射部、底座和加強(qiáng)筋在膠接裝配模中用膠黏劑進(jìn)行膠接； 待所述膠黏劑固化后，卸去膠接裝配模，得到所述天線反射器。4.如權(quán)利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述反射部的制作方法為: 將蒙皮和夾心材料通過膠膜進(jìn)行粘接后，進(jìn)行熱壓固化定型，得到所述反射部。5.如權(quán)利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述底座的制作方法為: 將蒙皮和夾心材料通過膠膜進(jìn)行粘接后，進(jìn)行熱壓固化定型，得到所述底座。6.如權(quán)利要求4或5所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述膠膜為J-47膠或J-78 膠。7.如權(quán)利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述加強(qiáng)筋的制作方法為: 將預(yù)浸料進(jìn)行鋪層后，進(jìn)行熱壓固化定型，得到所述加強(qiáng)筋。8.如權(quán)利要求4、5或7所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述蒙皮和預(yù)浸料的材料均為碳纖維/改性樹脂的復(fù)合材料。9.如權(quán)利要求8所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述碳纖維的型號(hào)為M40J，所述樹脂為改性環(huán)氧樹脂和/或改性氰酸類樹脂。10.如權(quán)利要求3所述的天線反射器的制造方法，其特征在于，所述反射部、底座和加強(qiáng)筋之間所用的膠黏劑為常溫膠黏劑，在膠接裝配模上控制反射部與底座、底座與加強(qiáng)筋以及反射部與加強(qiáng)筋之間的膠接間隙均為0.1?1_。
【文檔編號(hào)】H01Q15/16GK106099385SQ201610546603
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年7月12日
【發(fā)明人】張娟娟, 沈輝, 劉圖遠(yuǎn), 朱榮峰, 陳躍進(jìn), 邱保強(qiáng)
【申請(qǐng)人】上海復(fù)合材料科技有限公司