CN213242802U - 一种高频段透波的玻璃纤维天线罩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，涉及飞机天线罩领域，包括天线罩本体，天线罩本体内部包括表面涂层、增强复合材料层、A型蜂窝夹层结构，且天线罩本体内部表面涂层、增强复合材料层、A型蜂窝夹层结构、增强复合材料层和表面涂层依次排列，且相邻的增强复合材料和A型蜂窝夹层结构之间通过胶接工艺粘合并挤压成型，表面涂层覆盖在增强复合材料层表面，且采用喷涂工艺将喷涂材料涂覆在增强复合材料层表面，吸透波一体化设计方法较好平衡了低频透波和高频截止吸波之间的性能，吸波部分三维立体复合材料的使用为宽频宽角、吸波和透波提供了更大设计空间，非金属微结构的使用在超材料电场增强局部带来了吸收能量转化为热量的效应。
Description
技术领域
本实用新型涉及飞机天线罩技术领域，尤其涉及一种高频段透波的玻璃纤维天线罩。
背景技术
航空天线罩是功能性复合材料结构件，材料需要满足介电性能、力学性能、工艺性能、质量和成本要求等，其材料设计伴随其功能变化不断发展，根据不同的使用环境，天线罩一般要求有较好的透波性能、随温度变化的稳定介电性能，以及防雨蚀、雷击、阳光照射、大气老化等性能。
在分层结构上按照传统的方式分层，不能达到高强度，高硬度，并且材质选择不便于组装，损耗时间和精力。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高频段透波的玻璃纤维天线罩。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，包括天线罩本体，所述天线罩本体内部包括表面涂层、增强复合材料层、A型蜂窝夹层结构，且天线罩本体内部表面涂层、增强复合材料层、A型蜂窝夹层结构、增强复合材料层和表面涂层依次排列，且相邻的增强复合材料和A型蜂窝夹层结构之间通过胶接工艺粘合并挤压成型，所述表面涂层覆盖在增强复合材料层表面，且采用喷涂工艺将喷涂材料涂覆在增强复合材料层表面，所述增强复合材料层为4mm，A型蜂窝夹层结构厚度为7mm。
优选的，所述A型蜂窝夹层结构两侧均设有蒙皮，且蒙皮和A型蜂窝夹层结构粘接固定，且蒙皮采用玻璃纤维环氧树脂复合材料，且玻璃纤维环氧树脂复合材料的性能由介电常数和损耗正切值决定，且玻璃纤维环氧树脂的介电常数为3.2，损耗正切值为0.01。
优选的，所述A型蜂窝夹层结构内部夹芯材料为芳纶纸蜂窝，且芳纶纸蜂窝材料间位排列组合成夹芯，所述A型蜂窝夹层结构和增强复合材料层之间包括金属微结构，且金属微结构和夹芯的厚度等于A型蜂窝夹层结构的厚度。
优选的，所述增强复合材料层采用玻璃纤维和树脂机体为材料，且A型蜂窝夹层结构两面均设有增强复合材料层，且增强复合材料层和A型蜂窝夹层结构采用预浸袋压制成型。
优选的，所述A型蜂窝夹层结构为天线罩本体的高频透波部分，所述增强复合材料层为天线罩本体的吸波部分。
优选的，所述表面涂层采用耐高温陶瓷纤维布和氮化硅基片相间叠加模压，且耐高温陶瓷纤维布和氮化硅基片之间通过涂层浆料粘接。
有益效果
本实用新型中，A型蜂窝夹层结构由三层介质组成，外表是比较致密的蒙皮，中间是较厚的低密度夹芯，夹芯材料采用芳纶纸蜂窝结构，三者结合在一起，具有强度的保持性和更好的透波功能，并且实现了高频段吸波透波的一体化技术工艺。
本实用新型中，吸透波一体化设计方法较好平衡了低频透波和高频截止吸波之间的性能，吸波部分三维立体复合材料的使用为宽频宽角、吸波和透波提供了更大设计空间，非金属微结构的使用在超材料电场增强局部带来了吸收能量转化为热量的效应。
附图说明
图1为本实用新型的立体结构示意图；
图2为本实用新型的内部剖视图；
图3为本实用新型的前视图。
图例说明：
1、天线罩本体；2、表面涂层；3、增强复合材料；4、蒙皮；5、A型蜂窝夹层结构。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本实用新型，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
下面结合附图描述本实用新型的具体实施例。
具体实施例：
参照图1-3，一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，包括天线罩本体1，天线罩本体1内部包括表面涂层2、增强复合材料层3、A型蜂窝夹层结构5，且天线罩本体1内部表面涂层2、增强复合材料层3、A型蜂窝夹层结构5、增强复合材料层3和表面涂层2依次排列，且相邻的增强复合材料3和A型蜂窝夹层结构5之间通过胶接工艺粘合并挤压成型，表面涂层2覆盖在增强复合材料层3表面，且采用喷涂工艺将喷涂材料涂覆在增强复合材料层3表面，增强复合材料层3为4mm，A型蜂窝夹层结构5厚度为7mm，A型蜂窝夹层结构5为天线罩本体1的高频透波部分，增强复合材料层3为天线罩本体1的吸波部分。
吸透波一体化设计方法较好平衡了低频透波和高频截止吸波之间的性能，吸波部分三维立体复合材料的使用为宽频宽角、吸波和透波提供了更大设计空间，非金属微结构的使用在超材料电场增强局部带来了吸收能量转化为热量的效应。
A型蜂窝夹层结构5两侧均设有蒙皮4，且蒙皮4和A型蜂窝夹层结构5粘接固定，且蒙皮4采用玻璃纤维环氧树脂复合材料，且玻璃纤维环氧树脂复合材料的性能由介电常数和损耗正切值决定，且玻璃纤维环氧树脂的介电常数为3.2，损耗正切值为0.01。
蒙皮4材料比较合适的介电常数为1-4，损耗正切值为0.01-0.02，介电常数随温度变化每100℃小于1％，以减少电介质中离子迁移损耗、离子振动和变形损耗、电子极化损耗，低介电常数和损耗正切值有助于达到最大传输和最小反射的目的，还有助放宽罩壁厚度公差，降低制造成本和难度。
A型蜂窝夹层结构5内部夹芯材料为芳纶纸蜂窝，且芳纶纸蜂窝材料间位排列组合成夹芯，A型蜂窝夹层结构5和增强复合材料层3之间包括金属微结构，且金属微结构和夹芯的厚度等于A型蜂窝夹层结构5的厚度。
芳纶是一种新型高科技合成纤维，具有超高强度、高模量和耐高温、耐酸耐碱、重量轻、绝缘、抗老化、生命周期长等优良性能，广泛应用于复合材料、防弹制品、建材、特种防护服装、电子设备等领域，金属微结构呈对称半圆，并通过套印两块非金属碳系微结构连通形成回路，将入射电磁波能量转化为电阻发热损耗。
增强复合材料层3采用玻璃纤维和树脂机体为材料，且A型蜂窝夹层结构5两面均设有增强复合材料层3，且增强复合材料层3和A型蜂窝夹层结构5采用预浸袋压制成型。
玻璃纤维增强复合材料一般指用玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂基体，以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，质轻而硬，不导电，性能稳定，机械强度高，回收利用少，耐腐蚀，绝缘等特性，可广泛应用手机械、化工、交通运输等领域，在军事领域可用于雷达罩、整流罩、导弹弹头及固体火箭发动扫L烧蚀防热层、导弹发射筒、枪械及地山战斗车辆结构件等。
表面涂层2采用耐高温陶瓷纤维布和氮化硅基片相间叠加模压，且耐高温陶瓷纤维布和氮化硅基片之间通过涂层浆料粘接。
由于单一的陶瓷材料已经不能满足抗热震性的要求，氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料，是一种超硬物质，由于它具有润滑性、耐磨损、为原子晶体、高温时抗氧化、抵抗冷热冲击，因此采用了耐高温陶瓷纤维布和氮化硅基片相间叠加模压，克服了单壁天线罩本体1材料的缺陷，使材料整体具有较好的宽频电性能，能够满足宽频高马赫数天线罩的要求。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，包括天线罩本体(1)，其特征在于：所述天线罩本体(1)内部包括表面涂层(2)、增强复合材料层(3)、A型蜂窝夹层结构(5)，且天线罩本体(1)内部表面涂层(2)、增强复合材料层(3)、A型蜂窝夹层结构(5)、增强复合材料层(3)和表面涂层(2)依次排列，且相邻的增强复合材料层(3)和A型蜂窝夹层结构(5)之间通过胶接工艺粘合并挤压成型，所述表面涂层(2)覆盖在增强复合材料层(3)表面，且采用喷涂工艺将喷涂材料涂覆在增强复合材料层(3)表面，所述增强复合材料层(3)为4mm，A型蜂窝夹层结构(5)厚度为7mm。
2.根据权利要求1所述的一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，其特征在于：所述A型蜂窝夹层结构(5)两侧均设有蒙皮(4)，且蒙皮(4)和A型蜂窝夹层结构(5)粘接固定，且蒙皮(4)采用玻璃纤维环氧树脂复合材料，且玻璃纤维环氧树脂的介电常数为3.2，损耗正切值为0.01。
3.根据权利要求1所述的一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，其特征在于：所述A型蜂窝夹层结构(5)内部夹芯材料为芳纶纸蜂窝，且芳纶纸蜂窝材料间位排列组合成夹芯，所述A型蜂窝夹层结构(5)和增强复合材料层(3)之间包括金属微结构，且金属微结构和夹芯的厚度等于A型蜂窝夹层结构(5)的厚度。
4.根据权利要求1所述的一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，其特征在于：所述增强复合材料层(3)采用玻璃纤维和树脂机体为材料，且A型蜂窝夹层结构(5)两面均设有增强复合材料层(3)，且增强复合材料层(3)和A型蜂窝夹层结构(5)采用预浸袋压制成型。
5.根据权利要求1所述的一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，其特征在于：所述A型蜂窝夹层结构(5)为天线罩本体(1)的高频透波部分，所述增强复合材料层(3)为天线罩本体(1)的吸波部分。
6.根据权利要求1所述的一种高频段透波的玻璃纤维天线罩，其特征在于：所述表面涂层(2)采用耐高温陶瓷纤维布和氮化硅基片相间叠加模压，且耐高温陶瓷纤维布和氮化硅基片之间通过涂层浆料粘接。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN113764883A (zh) * | 2021-09-17 | 2021-12-07 | 航天海鹰(镇江)特种材料有限公司 | 一种冠形复合材料蜂窝夹层天线罩及其成型工装、方法 |
| CN114986997A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-09-02 | 哈尔滨玻璃钢研究院有限公司 | 一种定厚织物泡沫曲面结构透波窗和装配方法 |
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