RU2655473C1 - Рефлектор - Google Patents
Рефлектор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2655473C1 RU2655473C1 RU2017120285A RU2017120285A RU2655473C1 RU 2655473 C1 RU2655473 C1 RU 2655473C1 RU 2017120285 A RU2017120285 A RU 2017120285A RU 2017120285 A RU2017120285 A RU 2017120285A RU 2655473 C1 RU2655473 C1 RU 2655473C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reflector
- supporting structure
- glued
- plates
- corners
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q15/00—Devices for reflection, refraction, diffraction or polarisation of waves radiated from an antenna, e.g. quasi-optical devices
- H01Q15/14—Reflecting surfaces; Equivalent structures
- H01Q15/16—Reflecting surfaces; Equivalent structures curved in two dimensions, e.g. paraboloidal
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Aerials With Secondary Devices (AREA)
Abstract
Изобретение относится к производству изделий из композиционных материалов, а именно конструкциям и способам изготовления прецизионных рефлекторов антенн с отражающей поверхностью, образованной не только кривой второго порядка, но и специальным сложным профилем. Задачами настоящего изобретения являются повышение точности, размерной стабильности, жесткости конструкции рефлектора. Поставленные задачи решаются за счет того, что в рефлекторе, состоящем из отражателя и опорной конструкции, находящихся на расстоянии друг от друга, для их соединения введены пластины, приклеиваемые частью их поверхности ко внутренней и внешней сторонам опорной конструкции параллельно оси рефлектора, при этом на свободные части пластин с внутренней и внешней сторон через клеевое соединение установлены уголки, к свободным частям которых приклеен отражатель. Опорная конструкция представляет собой монооболочку, выполненную из углепластиковой композиционной ткани с плоскостью установки, перпендикулярной оси рефлектора; отражатель выполнен из препрега на основе углеродного волокна в виде лент, выложенных встык. Уголки предлагается устанавливать с каждой стороны пластины по две штуки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к производству изделий из композиционных материалов, а именно конструкциям и способам изготовления прецизионных рефлекторов антенн с отражающей поверхностью, образованной не только кривой второго порядка, но и специальным сложным профилем.
Сущность изобретения заключается в изготовлении отражателя и опорной конструкции в виде монооболочки, которые находятся на некотором расстоянии друг от друга и соединены при помощи пластин и уголков. Техническим результатом является повышение механических характеристик и размерной стабильности рефлектора антенны.
Освоение более высоких диапазонов частот бортовых антенных систем и увеличение мощности бортовых ретрансляторов космических аппаратов позволяет принимать и передавать все большие объемы информационных данных и организовывать высококачественные каналы фиксированной спутниковой связи. Основным элементом антенны является рефлектор. Точность наведения антенны зависит от точности и размеростабильности рефлектора, который подвержен в процессе функционирования по штатному назначению влиянию таких негативных факторов, как экстремальные положительные и отрицательные температуры (с учетом их градиента), вакуум, радиация.
Повышение пропускной способности космического аппарата (КА) и коэффициента усиления в заданной зоне обслуживания может быть обеспечено увеличением площади апертуры рефлектора со специально спрофилированной отражающей поверхностью, формирующей контурную диаграмму направленности антенны. Зона обслуживания таких антенн обычно представляет собой сложный контур в пределах территории определенных стран, видимых с геостационарной орбиты.
Основными требованиями, предъявляемыми к рефлекторам антенн КА, помимо радиотехнических являются:
- точность изготовления отражающей поверхности с отклонениями от номинальной поверхности, не превышающими десятых долей миллиметра;
- стабильность геометрии при эксплуатации на орбите в экстремальных условиях космического пространства;
- высокие удельные характеристики прочности и жесткости.
Известно устройство - рефлектор (патент RU №2070355), являющийся сэндвич-конструкцией, которая состоит из рабочей, тыльной обшивок и сотового заполнителя. Обшивки выложены заготовками композиционного материала в форме криволинейных или правильных многоугольников, уложенных внахлест.
Недостатками данного устройства (рефлектора), выполненного выкладкой многоугольниками внахлест, являются невозможность многократного воспроизведения, сложность выкладки материалов и прогнозирования результата изготовления.
Наиболее близким к заявляемому рефлектору является рефлектор, описанный в «Способе изготовления рефлектора из композиционных материалов» (патент US 2012019430), который содержит отражатель и опорную конструкцию. Отражатель является сэндвич-конструкцией с обшивками из углепластика и сотовым заполнителем в качестве среднего слоя. Опорная конструкция имеет форму шестигранника с меньшим радиальным размером, чем отражатель. Она собрана из шести труб с прямоугольным поперечным сечением и соединительных фитингов. Отражатель и опорную конструкцию соединяют при помощи уголков. Каждый уголок имеет длинную и короткую стороны. Короткой стороной уголок приклеивают к отражателю, а длинной - к скобе, которая приклеена к опорной конструкции. Также рефлектор имеет мембрану из композитной ткани на основе арамидного волокна для придания жесткости периферийной части отражателя, которая крепится к его краю и опорной конструкции. Описанные устройство и способ приняты за прототипы изобретения.
Недостатками данного изобретения являются:
1. Склеенная опорная конструкция, состоящая из отдельных деталей с разными коэффициентами теплового расширения.
2. Неравномерный клеевой шов в области соединения прямой поверхности уголка и криволинейной поверхности отражателя.
3. Установка уголков на скобы только с внешней стороны опорной конструкции.
Вследствие этого, в рефлекторе возможны снижение прочности, размеростабильности, увеличение монтажных напряжений при сборке и усложнение цикла изготовления.
Задачами настоящего изобретения являются повышение точности, размерной стабильности, жесткости конструкции рефлектора.
1. Поставленные задачи решаются за счет того, что в рефлекторе, состоящем из отражателя и опорной конструкции, находящихся на расстоянии друг от друга, для их соединения введены пластины, приклеиваемые частью их поверхности ко внутренней и внешней сторонам опорной конструкции параллельно оси рефлектора, при этом на свободные части пластин с внутренней и внешней сторон через клеевое соединение установлены уголки, к свободным частям которых приклеен отражатель. Опорная конструкция представляет собой монооболочку, выполненную из углепластиковой композиционной ткани с плоскостью установки, перпендикулярной оси рефлектора; отражатель выполнен из препрега на основе углеродного волокна в виде лент, выложенных встык. Уголки предлагается устанавливать с каждой стороны пластины по две штуки.
Заявляемое изобретение поясняется чертежами:
1. На фиг. 1 показан общий вид рефлектора;
2. На фиг. 2а показан увеличенный вид А, на фиг. 2б - установка уголков;
3. На фиг. 3 показан вид рефлектора сбоку;
4. На фиг. 4 показано увеличенное сечение Б-Б;
5. На фиг. 5 показан рефлектор на технологическом приспособлении.
Заявляемый рефлектор конструктивно выполнен в виде сборочной единицы, состоящей из отражателя 1 и опорной конструкции 2, которые находятся на расстоянии друг от друга (фиг. 3). Отражатель 1 соединен с опорной конструкцией 2 при помощи пластин 3 и уголков 4 (фиг. 2) через клеевой слой. Позиционирование опорной конструкции выполняется при помощи приспособления для сборки 6 (фиг. 5) на поверхности прецизионной оправки 5, при этом отражатель 1 не демонтируется с оправки 5 до полного высыхания клеевого соединения (фиг. 5).
Отражатель 1 может быть выполнен как в виде сэндвич-конструкции, так и в виде многослойной конструкции без сотового заполнителя в зависимости от диаметра рефлектора. Опорная конструкция 2 представляет собой монооболочку, выполненную из углепластиковой композиционной ткани. Плоскость установки опорной конструкции перпендикулярна оси рефлектора 7 (фиг. 3).
Способ изготовления рефлектора осуществляется следующим образом:
1. Углепластиковые элементы отражателя 1 (обшивки в случае выполнения отражателя в виде сэндвич-конструкции или полностью отражатель в случае выполнения отражателя в виде многослойной конструкции без сотового заполнителя) изготавливают из заготовок препрега в виде лент, выкладываемых встык.
2. Проводят позиционирование опорной конструкции 2 над отражателем 1 с помощью приспособлений для сборки 6, например стоек и струбцин;
3. Приклеивают пластины 3 частью их поверхности к внутренней и внешней сторонам опорной конструкции 2 параллельно оси рефлектора 7 (фиг. 4). Площадь соединительной и свободной частей пластины определяются результатами механического анализа рефлектора с учетом эксплуатационных требований.
4. На кромке пластины 3 вблизи отражателя 1 устанавливают на клеевое соединение, уголки 4, например по два уголка с внутренней и внешней сторон пластины, к свободным частям которых приклеивают отражатель 1. Установка уголков 4 производится таким образом, чтобы обеспечить максимальное прилегание склеиваемых участков поверхностей отражателя 1 (фиг. 2б) и уголка 4.
5. Демонтаж отражателя 1 с поверхности прецизионной оправки 5 выполняют после полного высыхания клеевых соединений.
Поставленные задачи, такие как увеличение точности, геометрической стабильности и жесткости рефлектора предложенной конструкции, достигаются благодаря:
1. Изготовлению опорной конструкции в виде монооболочки, что приводит к уменьшению цикла изготовления, повышению геометрической стабильности, исключению монтажных напряжений при сборке;
2. Установке пластин с внутренней и внешней сторон опорной конструкции, что позволяет повысить локальную жесткость отражателя;
3. Выкладке отражателя препрегом на основе углеродного волокна заготовками в виде лент встык;
4. Селективному подбору уголков по месту при установке на отражатель с обеспечением максимального прилегания склеиваемых поверхностей, что увеличивает прочность клеевого соединения;
5. Выполнению сборочных операций без демонтажа отражателя с прецизионной оправки.
Claims (2)
1. Рефлектор, состоящий из отражателя и опорной конструкции, соединенных уголками, отличающийся тем, что отражатель и опорная конструкция находятся на расстоянии друг от друга и для их соединения дополнительно введены пластины, приклеиваемые частью их поверхности ко внутренней и внешней сторонам опорной конструкции параллельно оси рефлектора, при этом на свободные части пластин с внутренней и внешней сторон через клеевое соединение установлены уголки, к свободным частям которых приклеен отражатель; опорная конструкция представляет собой монооболочку, выполненную из углепластиковой композиционной ткани с плоскостью установки, перпендикулярной оси рефлектора; отражатель выполнен из препрега на основе углеродного волокна в виде лент, выложенных встык.
2. Рефлектор по п. 1, отличающийся тем, что уголки установлены с каждой стороны пластины по две штуки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017120285A RU2655473C1 (ru) | 2017-06-08 | 2017-06-08 | Рефлектор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017120285A RU2655473C1 (ru) | 2017-06-08 | 2017-06-08 | Рефлектор |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2655473C1 true RU2655473C1 (ru) | 2018-05-28 |
Family
ID=62560020
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017120285A RU2655473C1 (ru) | 2017-06-08 | 2017-06-08 | Рефлектор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2655473C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206062U1 (ru) * | 2021-03-17 | 2021-08-18 | Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва" | Рефлектор |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2148880C1 (ru) * | 1998-03-17 | 2000-05-10 | Научно-исследовательский центр специальных технологий | Рефлектор |
US6214144B1 (en) * | 1997-07-07 | 2001-04-10 | Hughes Electronics Corporation | Method of making tensioned mesh for large deployable reflectors |
RU2230406C2 (ru) * | 2001-08-27 | 2004-06-10 | Симонов Владимир Федорович | Размеростабильное интегральное изделие из композиционных материалов, способ его изготовления и форма для осуществления способа |
WO2013108225A1 (en) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Nanocom S.R.L. | Process for improving the reflectivity of reflective surfaces of antennas |
US9281569B2 (en) * | 2009-01-29 | 2016-03-08 | Composite Technology Development, Inc. | Deployable reflector |
RU2580377C1 (ru) * | 2012-05-08 | 2016-04-10 | Нек Корпорейшн | Антенное устройство и способ его крепления |
-
2017
- 2017-06-08 RU RU2017120285A patent/RU2655473C1/ru active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6214144B1 (en) * | 1997-07-07 | 2001-04-10 | Hughes Electronics Corporation | Method of making tensioned mesh for large deployable reflectors |
RU2148880C1 (ru) * | 1998-03-17 | 2000-05-10 | Научно-исследовательский центр специальных технологий | Рефлектор |
RU2230406C2 (ru) * | 2001-08-27 | 2004-06-10 | Симонов Владимир Федорович | Размеростабильное интегральное изделие из композиционных материалов, способ его изготовления и форма для осуществления способа |
US9281569B2 (en) * | 2009-01-29 | 2016-03-08 | Composite Technology Development, Inc. | Deployable reflector |
WO2013108225A1 (en) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Nanocom S.R.L. | Process for improving the reflectivity of reflective surfaces of antennas |
RU2580377C1 (ru) * | 2012-05-08 | 2016-04-10 | Нек Корпорейшн | Антенное устройство и способ его крепления |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU206062U1 (ru) * | 2021-03-17 | 2021-08-18 | Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф. Решетнёва" | Рефлектор |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3022801B1 (en) | Advanced composite radome and method of manufacturing | |
US4635071A (en) | Electromagnetic radiation reflector structure | |
RU2433064C1 (ru) | Конструкция самолета, содержащая соединения краев элементов жесткости | |
CN103144289B (zh) | 成形期间允许层板滑动的制造复合材料层合板结构的方法 | |
CN110239200B (zh) | 一种轻质网格蒙皮蜂窝结构的制备方法 | |
US10676171B2 (en) | Structural panel with splice joint between adjacent core structures | |
RU2655473C1 (ru) | Рефлектор | |
US8550399B2 (en) | Fuselage structure for an aircraft fuselage in composite material and aircraft equipped with such a fuselage structure | |
US4397434A (en) | Survivable satellite bus structural frame | |
US6018328A (en) | Self-forming rib reflector | |
RU2355583C2 (ru) | Способ изготовления крупногабаритных трехслойных конструкций из полимерных композиционных материалов | |
Morozov et al. | Design, fabrication and testing of composite sandwich integral structure of spacecraft antenna | |
US8089422B2 (en) | Reflector | |
RU2312771C1 (ru) | Композитная размеростабильная платформа | |
US7156531B2 (en) | Parabolic concentrator | |
JP2020019474A (ja) | 垂直補強材の共硬化方法 | |
US7108290B2 (en) | Corrugated web hole reinforcement | |
US7301507B2 (en) | Reflector comprising a core having a thickness that varies in accordance with a given pattern | |
US7324066B2 (en) | Antenna reflector | |
JP2000130971A (ja) | 炭素繊維表皮ヒートパイプパネル | |
RU206062U1 (ru) | Рефлектор | |
KR101446505B1 (ko) | 복합단열패널 | |
JP2013138339A (ja) | アンテナ支持構造および人工衛星搭載用アンテナ | |
CN113300120B (zh) | 高形面精度空间抛物面固面天线反射面 | |
CN209282372U (zh) | 快速装配的天线 |