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基于有限元方法的25 m天线座架结构热特性分析
Thermal Characteristics Analysis of 25 m Antenna Mounts Based on the Finite Element Method

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文摘 通过对南山站太阳照射情况的研究,借助有限元分析软件得到天线座架在太阳照射作用下的瞬态温度场分布和热变形情况。建立天线有限元模型,计算在夏至日晴天无云情况下天线受太阳辐射、空气对流和周围环境长波辐射等边界条件下天线座架在不同时刻的热流密度曲线及温度分布;并对温度场分析结果与座架结构做热-结构耦合分析,得到天线座架的热变形分布。结果表明:在太阳照射作用下,不同时刻座架结构中各条梁的温度变化较大;同一时刻不同的梁的温度分布也有明显差异,最大温差可达9 ℃;热变形量的RMS最大可达1.8 mm,严重的影响到天线的指向。
其他语种文摘 According to the sun radiation at Nan-Shan,we obtain Xinjiang Astronomical Observatory,via finite element analysis software,the temperature distribution and thermal deformation. Simplify the details and the model was established in ANSYS,and the boundary conditions of solar radiation,periodic air temperature and long-wave radiation are computed each hour in a cloudless day (June 21th) in summer. Then the transient temperature analysis was conducted and the temperature distribution and the deformation of structure were obtained. The result indicated that: the temperature of the antenna mounts changes large in one day,the highest temperature difference reaches 9 ℃; the most serious deformation under sun radiation,which RMS(root mean square) up to 1.8 mm,this significantly influence the pointing accuracy of the antenna.
来源 机械科学与技术 ,2015,34(5):812-816 【核心库】
DOI 10.13433/j.cnki.1003-8728.2015.0532
关键词 25 m天线 ; 有限元分析 ; 热流密度 ; 温度场 ; 热变形
地址

1. 中国科学院新疆天文台, 乌鲁木齐, 830011  

2. 中国科学院新疆天文台, 中国科学院射电天文重点实验室, 乌鲁木齐, 830011

语种 中文
文献类型 研究性论文
ISSN 1003-8728
学科 电子技术、通信技术
基金 探月三期25米改造项目与西部之光项目
文献收藏号 CSCD:5430107

参考文献 共 12 共1页

1.  徐健生. 新疆25 m射电望远镜天线系统检测概况. 通信与测控,1994,66(3):1-9 被引 1    
2.  朱嘉闿. 我国VLBI网新的25 m射电望远镜天线系统. 西部电子,1990,1(1):24-35 被引 1    
3.  李永江. 天线轨道变形精密测量与指向偏差模型研究. 武汉大学学报,2013,38(2):176-180 被引 1    
4.  李鹏. 考虑太阳照射的地基面天线机电耦合分析. 机械工程学报,2012,48(2):136-145 被引 6    
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8.  赵镇南. 传热学,2002 被引 82    
9.  李申生. 太阳能物理学,1996 被引 15    
10.  刘兴法(译). 太阳辐射对桥梁结构的影响,1981 被引 33    
11.  程刚. 基于ANSYS的光学器件热变形仿真与分析. 应用光学,2008,29(9):697-700 被引 6    
12.  张朝晖. ANSYS 8.0热分析教程与实例解析,2005 被引 13    
引证文献 4

1 王惠 26米天线座架温度分布规律及变形影响分析 天文研究与技术,2018,15(2):208-215
被引 4

2 贠海亮 环形可展天线在轨热-结构分析 机械科学与技术,2019,38(10):1612-1618
被引 3

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