[摘 要]天線骨架的質量影響著地面雷達的工藝質量 ，它是地面雷達的主要構造部分，特點在于承重力量大、工藝細致，結構復雜。依照這種天線骨架的構造優(yōu)勢，制造地面雷達的時候必須注意幾個方面，例如要選擇承重好質量輕的材料作為主材料，在制造時要用更精密的機器進行制造，設計出的結構要能夠減輕材料之間的壓力，時刻做好對雷達的檢查保護工作，筆者擁有豐富的雷達制造經驗，在此提出個人拙見，希望能為天線骨架的制造產生幫助。

[關鍵詞]天線骨架；成型工藝方法；殘余應力；振動時效

中圖分類號：TN957.2 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）07-0368-01

引言

天線骨架在雷達中主要起到承受重力，支撐雷達的作用，它是雷達的一個關鍵部分，天線制造中必須降低工業(yè)誤差，以及提高骨架的制造精度，這對雷達的探測效果起著決定性作用，尤其作為地面雷達，要具有抵抗地面輕微地表活動的能力，這對精度的要求更加嚴格，地面雷達要具有調整探測角度的能力，這使得地面雷達必須，輕捷，堅固，工藝細致，這些必要條件成了為雷達生產的最大阻力。

在雷達的制造過程中，為了保持輕捷、堅固、工藝細致的特點，使用怎樣的器械，怎樣使雷達變得更加堅固，這些都是制造者應該著重考慮的問題。筆者對雷達制造的工藝需求等關鍵之處做出了細致解釋，希望讀者對雷達的制造有所了解。

一、雷達骨架的選材

雷達骨架的選材是骨架制造首先應該考慮的問題，使用怎樣的材料能使雷達變得更加堅固且輕捷，這是骨架制造的重點，現(xiàn)在世界范圍內各國雷達選材主要有鋁、鋼甚至價格昂貴的鈦合金和復合材料。使用哪種材料來制造雷達骨架，應該按照雷達不同的功能作用來確定，其參考條件主要有：使用的外界環(huán)境、材料的性價比、現(xiàn)有條件能否制造等等。這些影響制造的因素，雷達生產者都必須進行詳細考慮確定。

在進行選材時，一個決定選材的主要因素是在限定的質量范圍內，使雷達生產的更加堅固耐用，這就要考慮材料的彈性、比剛度、比強度等等問題（表1）。

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，具有較高比強度和比剛度的是碳纖維復合材料，其比剛度、比強度相對更高，溫脹系數(shù)低，這是顯著的兩高一低，是制造骨架的最佳選擇，但在實際制造中應該考慮材料的價格問題，而它價格相對較高，不適合制造價格相對較低的地面雷達，這不符合制造因素中的性價比，所以放棄碳纖維復合纖維材料。

為符合雷達的靈活性需求，要適度降低骨架的重量，常見使用的集中材料包括鋁合金、鈦合金。為符合雷達的硬度需求，相較于鋼材上述兩種材料的比強度更大，能更大程度上減輕雷達的質量，所以這兩種材料在航空領域有著極其重要的作用。但這兩種材料彈性較差，容易產生形變，使其無法對硬度要求高的模塊產生作用。材料的輕捷堅固是選材的重要因素，而這兩種材料不能滿足堅固的要求，所以在生產地面雷達中并不推廣使用。與之相比，鋼材的比剛度更高，易塑性、性價比高，所以鋼材更適合用于制造地面雷達。

二、天線骨架的制造技術

通過上文我們對各種材料之間性能的對比得出結論，常見的地面雷達主要以鋼結構為主，這是在保證材料性價比的基礎上硬度最高的材料，連接兩條鋼材的方法主要是通過焊接和鉚接。在雷達制造中用的最多的是焊接法，在焊接的過程中要注意焊接的先后次序，然后通過相應措施使材料變得更加細致，消除材料內部應力。要嚴格控制骨架的每一步焊接，不能使焊接面存在氣泡等等，并通過相應辦法對焊接后的材料進行檢查，保證焊接無差錯。

在通過鉚接法來制造雷達骨架的時候，要把材料固定緊密，以防鉚接過程中出現(xiàn)松動，然后放好其它材料應該鉚接的位置，保證形狀和架構之后再進行鉚接，鉚接的不足在于無法消除鉚釘?shù)臍堄鄳?，而且在生產的時候會發(fā)出大量噪音。

三、消除骨架應力

1.殘余應力對骨架的消極影響

在焊接骨架完成后進行退溫的時候，因為焊接點體積的變化所形成的殘余應力一般有兩種包括熱應力和組織應力，其中占得最多的是熱應力。

殘余應力會影響骨架的堅固度，使用時間等等這對后期雷達的使用有特別大的危害，所以有效的消除骨架應力是必要的。

2.消除應力的方法

以往使用消除應力的方法有熱時效和自然時效，熱時效就是將材料經過相應的熱處理使應力消除的辦法，這種辦法具有需要特殊的器具，成本較高，速度較慢，易造成污染等缺點。

自然時效法就是把材料放置于自然環(huán)境中，利用環(huán)境與材料之間的溫度差別使材料發(fā)生緩慢的變化達到消除殘余應力的目的，這種方法需要更長的時間。

隨著技術的發(fā)展人們開發(fā)出了VSR技術，它是通過共振消除殘存應力的方法，不同于以往的方法。這種方法有節(jié)約時間，可以滿足不同的需求，操作方法簡單，降低資源的使用，環(huán)保等優(yōu)勢，所以這種方法常用于現(xiàn)代各個行業(yè)的應力消除中。

四、骨架的防護

雷達骨架常處于不同的自然環(huán)境中，要使得雷達骨架具有應對不同環(huán)境的能力，這就需要對雷達骨架進行相應的保護，做好雷達骨架制作的前期工作，定時對雷達進行檢查，保護雷達的正常使用對于雷達的保護是非常有必要的。

結束語

地面雷達骨架的構造包括了對方方面面的工藝要求，通過文章中的介紹，我們系統(tǒng)的知道了雷達骨架的制造流程，要使得雷達制造工藝再取得發(fā)展，我們就要尋找性價比高的材料，發(fā)展更加精密的制造工藝，設計結構更加穩(wěn)固的骨架構造，這是制造出更優(yōu)質雷達骨架的關鍵。

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作者簡介

張偉，1981年9月，女，漢，安徽鳳臺，2006年7月畢業(yè)于淮南師范學院電子信息科學與技術專業(yè)，學士，現(xiàn)供職于中國電子科技集團公司第三十八研究所，工程師，研究方向：電子裝聯(lián)工藝。