CN114044164B - 一种用于机翼部件rcs测试的低散射载体 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电磁散射测量技术领域，尤其涉及一种用于机翼部件RCS测试的低散射载体。该低散射载体的前端为尖端，后端用于安装待测机翼部件的平端，上表面为向上凸起的平滑曲面，下表面为向下凸起的平滑曲面，第一侧连接壁和第二侧连接壁分别在两侧实现上侧壁和下侧壁的连接，该低散射载体的外形具有很好的表面电流导向作用，使表面的激励电流分布在外侧棱边位置,促使激励电流遇到两侧末端截断产生行波散射，使散射亮点分布于机翼两端尖点位置，能够用于各种电磁散射测试场，使待测机翼部件可以在各种测试环境下进行精确的多方位测量。

Description

一种用于机翼部件RCS测试的低散射载体
技术领域
本发明涉及电磁散射测量技术领域，尤其涉及一种用于机翼部件RCS测试的低散射载体。
背景技术
雷达散射截面(Radar Cross Section，RCS)是评定和衡量一架隐身飞行器的重要技术参数。飞行器在完成总体隐身外形设计后，需要对各个部件的隐身性进行测试。但部件与机体一旦隔离开来，部件的边缘、内埋结构暴露在外，如果不加任何处理就对部件进行测试，其边缘、内埋结构的散射将影响部件的测试准确度。为此，目前，在对部件进行测试时，会采用低散射载体消除了部件边缘散射，遮挡部件内腔结构，从而使部件能够更加准确地进行测量。
中国申请公布号为CN106428625A的专利申请中公开了一种用于RCS测试的低散射载体，包括上表面和下表面，其中下表面为平滑曲面，上表面为平面，安装待测试部件的接口位于上表面的中部，整体形状的平面投影为两端均为尖端的水滴形，该载体针对所适用于的待测试部件，消除部件边缘散射，遮挡部件内腔结构，从而能够得到更准确的测量结果，但该种载体接口、外部曲面、整体形状的设计，导致其不能满足机翼部件的RCS测试要求。
中国申请公布号为CN113075634A的专利申请中公开了一种用于垂直极化波的RCS评估载体，其顶面采用菱形设计，底面为光滑弧形曲面，载体的整体为扁锥形，头部和尾部为尖锥，安装待测试部件的接口位于顶面。该载体针对所适用于的待测试部件，同样能够消除部件边缘散射，遮挡部件内腔结构，且能够适用于垂直极化波的RCS的测试，但其接口、外部曲面、整体形状的设计，使其同样不能满足机翼部件的RCS测试要求。
因此，需要一种适用于机翼部件RCS测试的低散射载体。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用于机翼部件RCS测试的低散射载体。
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于机翼部件RCS测试的低散射载体，包括上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁，上侧壁和下侧壁的一侧通过第一侧连接壁连接，另一侧通过第二侧连接壁连接，且上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁在前端相交为一处形成尖端，在后端上侧壁和下侧壁间隔相对设置，第一侧连接壁和第二侧连接壁间隔相对设置，形成用于安装待测机翼部件的平端；
上侧壁的上表面为向上凸起的平滑曲面，且能够与待测机翼部件的上表面平滑对接，下侧壁的下表面为向下凸起的平滑曲面，且能够与待测机翼部件的下表面平滑对接，第一侧连接壁和第二侧连接壁在低散射载体的前后方向上为平滑曲面，且在低散射载体的上下方向上分成第一段壁和第二段壁，第一段壁的一端与上侧壁连接，第二段壁的一端与下侧壁连接，第一段壁和第二段壁的另一端向远离低散射载体的方向倾斜并相互连接。
可选地，平端为倾斜面。
优选地，倾斜面的倾斜角度为10°～15°。
可选地，当待测机翼部件上具机翼凸台时，在低散射载体的同侧面上设有能够与机翼凸台平滑对接的载体凸台，且载体凸台与所在的面相连接的各边均与所在的面平滑过渡连接。
优选地，低散射载体的内部为龙骨结构，上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁通过角片粘接在龙骨结构。
优选地，上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁、第二侧连接壁和龙骨均采用3A21铝合金材料制成。
优选地，上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁中相邻侧壁的缝隙宽度和对接处的台阶差均小于0.2mm。
优选地，在缝隙处通过铝箔粘贴。
可选地，在待测机翼部件的侧面有缺口或者与相对应的第一侧连接壁、第二侧连接壁之间连接不平滑连接时，在缺口处或过渡不平滑处连接设置侧面盖板，侧面盖板与相对应的第一侧连接壁或第二侧连接壁以及待测机翼部件的侧面平滑连接。
优选地，尖端的夹角为85°～95°；和/或
第一段壁和第二段壁之间的夹角为120°～130°。
本发明的上述技术方案具有如下优点：本发明提供的用于机翼部件RCS测试的低散射载体，其前端为尖端，后端用于安装待测机翼部件的平端，上表面为向上凸起的平滑曲面，下表面为向下凸起的平滑曲面，第一侧连接壁和第二侧连接壁分别在两侧实现上侧壁和下侧壁的连接，该低散射载体的外形具有很好的表面电流导向作用，使表面的激励电流分布在外侧棱边位置,促使激励电流遇到两侧末端截断产生行波散射，使散射亮点分布于机翼两端尖点位置，能够用于各种电磁散射测试场，使待测机翼部件可以在各种测试环境下进行精确的多方位测量。
附图说明
本发明附图仅为说明目的提供，图中各部件的比例与数量不一定与实际产品一致。
图1是本发明实施例中一种适用于机翼部件RCS测试的低散射载体的正视结构示意图；
图2是图1中的A-A截面示意图；
图3是本发明实施例中一种适用于机翼部件RCS测试的低散射载体另一角度的正视结构示意图；
图4是本发明实施例一中安装待测机翼部件后的低散射载体的结构示意图；
图5是本发明实施例一中安装待测机翼部件后的低散射载体另一角度的结构示意图；
图6是本发明实施例一中安装待测机翼部件后的低散射载体又一角度的结构示意图；
图7是图6中安装待测机翼部件后的低散射载体的仰视图；
图8是本发明实施例一中安装待测机翼部件后的低散射载体再一角度的结构示意图。
图中：1：低散射载体；11：上侧壁；12：下侧壁；13：第一侧连接壁；14：第二侧连接壁；15：载体凸台；16：侧面盖板；
2：待测机翼部件；21：机翼凸台。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1和图3所示，所示，本发明实施例提供的用于机翼部件RCS测试的低散射载体1，包括上侧壁11、下侧壁12、第一侧连接壁13和第二侧连接壁14。其中，上侧壁11和下侧壁12的一侧通过第一侧连接壁13连接，另一侧通过第二侧连接壁14连接，且上侧壁11、下侧壁12、第一侧连接壁13和第二侧连接壁14由后端向前端方向上整体宽度呈收缩趋势，在前端相交为一处形成尖端，而在后端，上侧壁11和下侧壁12间隔相对设置，第一侧连接壁13和第二侧连接壁14间隔相对设置，形成用于安装待测机翼部件的平端。
参见图4、图5、图7和图8所示，上侧壁11的上表面为向上凸起的平滑曲面，下侧壁12的下表面为向下凸起的平滑曲面，在安装待测机翼部件2之后，上表面的光滑曲面和下表面的光滑曲面分别能够与待测机翼部件2的上表面和下表面平滑对接。第一侧连接壁13和第二侧连接壁14在前后方向上为平滑曲面，即第一侧连接壁13和第二侧连接壁14在低散射载体1的宽度方向上随着上侧壁11和下侧壁12的宽度变化而呈平滑曲面变化，并保证与上侧壁11和下侧壁12的连接。
参见图2、图5、图7和图8所示，第一侧连接壁13和第二侧连接壁14在低散射载体1的上下方向上分成第一段壁和第二段壁，第一段壁的一端与上侧壁11连接，第二段壁的一端与下侧壁12连接，第一段壁和第二段壁的另一端向远离低散射载体1的方向倾斜并相互连接。
该低散射载体1的外形具有很好的表面电流导向作用，使表面的激励电流分布在外侧棱边位置,促使激励电流遇到两侧末端截断产生行波散射，使散射亮点分布于机翼两端尖点位置，能够用于各种电磁散射测试场，使待测机翼部件可以在各种测试环境下进行精确的多方位测量，连接待测机翼部件2时，只需对接后对接口部分进行处理(例如，对连接用的沉头螺钉处通过铝箔或导电胶粘贴，对接口部分的处理均为现有技术在此不再赘述)，便于待测机翼部件2的测量又不干扰待测机翼部件2的RCS测试的准确性，能够比待测机翼部件2自身直接测试时的RCS低20dBm2。
需要说明的是，低散射载体1的宽度是指第一侧连接壁13和第二侧连接壁14之间的距离，第一侧连接壁13和第二侧连接壁14的间隔方向为宽度方向。低散射载体1的上下方向是指上侧壁11和下侧壁12之间的间隔方向。
为了更好的模拟待测机翼部件2安装在机身上的状态，在一些优选实施方式中，参见图1、图3和图6所示，平端为倾斜面，即平端的端面两侧距离低散射载体1的前端的距离不同。较佳地，参见图1所示，倾斜面的倾斜角度a为10°～15°。例如，11°、12°、13°、14°等。
在一个实施方式中，尖端的夹角(前向内角)b为85°～95°，例如，86°、87°、88°、89°、90°、92°、94°等，优选地，尖端的角度b为90°，此时，载体前缘后掠角C达到45°，实现了在大角度范围内具有较低的后向散射。
在一个实施方式中，参见图2所示，第一段壁和第二段壁之间的夹角d为120°～130°，例如121°、123°、125°、126°、128°、129°等。
参见图1、图4-图8所示，在待测机翼部件2具有机翼凸台21的实现方式中，在低散射载体1的同侧面上设有能够与机翼凸台21平滑对接的载体凸台15，且载体凸台15与所在的面相连接的各边均与所在的面平滑过渡连接。
在一个实施方式中，低散射载体1的内部为龙骨结构，用于支撑各壁。上侧壁11、下侧壁12、第一侧连接壁13和第二侧连接壁14通过角片粘接在龙骨结构。其中龙骨结构为多个纵横交错的多个肋板构成，龙骨结构的制作以及通过角片实现各侧壁与龙骨结构的粘接(装配)均可采用现有技术，在此不再赘述。
在一些优选实施方式中，上侧壁11、下侧壁12、第一侧连接壁13和第二侧连接壁14中相邻侧壁的缝隙宽度和对接处的台阶差均小于0.2mm，低散射载体1的表面保持较好的光滑连续性。优选地，在各缝隙处通过铝箔粘贴。
在一些优选地实施方式中，上侧壁11、下侧壁12、第一侧连接壁13、第二侧连接壁14和龙骨均采用3A21铝合金材料制成。该3A21铝合金材料有很高的可塑性，耐腐蚀，有利于蒙皮(各侧壁)成型。
在一些实施方式中，参见图4、图5、图7和图8所示，待测机翼部件2的侧面具有缺口或者与相对应的第一侧连接壁13、第二侧连接壁14之间连接不平滑连接时，在缺口处或过渡不平滑连接处设置侧面盖板16，侧面盖板16与相对应的第一侧连接壁13或第二侧连接壁14以及待测机翼部件2的侧面平滑连接。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，不存在方案冲突的情况下，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
此外，在不脱离本发明的范围的情况下，对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种用于机翼部件RCS测试的低散射载体，其特征在于：包括上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁，所述上侧壁和所述下侧壁的一侧通过第一侧连接壁连接，另一侧通过第二侧连接壁连接，且所述上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁在前端相交为一处形成尖端，在后端所述上侧壁和下侧壁间隔相对设置，所述第一侧连接壁和第二侧连接壁间隔相对设置，形成用于安装待测机翼部件的平端，所述尖端的夹角为85°~95°；
所述上侧壁的上表面为向上凸起的平滑曲面，且能够与所述待测机翼部件的上表面平滑对接，所述下侧壁的下表面为向下凸起的平滑曲面，且能够与所述待测机翼部件的下表面平滑对接，所述第一侧连接壁和所述第二侧连接壁在低散射载体的前后方向上为平滑曲面，且在所述低散射载体的上下方向上分成第一段壁和第二段壁，所述第一段壁的一端与所述上侧壁连接，所述第二段壁的一端与所述下侧壁连接，所述第一段壁和所述第二段壁的另一端向远离所述低散射载体的方向倾斜并相互连接，所述第一段壁和所述第二段壁之间的夹角为120°~130°；
当待测机翼部件上具有机翼凸台时，在所述低散射载体的同侧面上设有能够与所述机翼凸台平滑对接的载体凸台，且所述载体凸台与所在的面相连接的各边均与所在的面平滑过渡连接。
2.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于：所述平端为倾斜面。
3.根据权利要求2所述的低散射载体，其特征在于：所述倾斜面的倾斜角度为10°~15°。
4.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于：内部为龙骨结构，所述上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁通过角片粘接在所述龙骨结构。
5.根据权利要求4所述的低散射载体，其特征在于：所述上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁、第二侧连接壁和龙骨均采用3A21铝合金材料制成。
6.根据权利要求4或5所述的低散射载体，其特征在于：所述上侧壁、下侧壁、第一侧连接壁和第二侧连接壁中相邻侧壁的缝隙宽度和对接处的台阶差均小于0.2mm。
7.根据权利要求6所述的低散射载体，其特征在于：在缝隙处通过铝箔粘贴。
8.根据权利要求1所述的低散射载体，其特征在于：在待测机翼部件的侧面有缺口或者与相对应的所述第一侧连接壁、第二侧连接壁之间连接不平滑连接时，在缺口处或过渡不平滑处连接设置侧面盖板，所述侧面盖板与相对应的所述第一侧连接壁或第二侧连接壁以及所述待测机翼部件的侧面平滑连接。
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