[发明专利]用于天线罩的蜂窝芯层的曲率确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于天线罩的蜂窝芯层的曲率确定方法。

背景技术

蜂窝芯层以其重量轻、强度高、电磁透过率高的综合优良性能，在天线罩产品中得以广泛应用。通常天线罩所用的蜂窝芯层材质有Nomex蜂窝、玻纤蜂窝和纸蜂窝等，但生产厂家只能供应这些材质的平板结构的蜂窝芯层，而平板结构的蜂窝状芯层适用于制造平板夹层结构制品，如果将平板结构蜂窝芯层用于带有曲率的天线罩，会使蜂窝芯层出现折痕，具体体现为受弯曲蜂窝的凹面孔格会被向内的压力挤扁，同一个孔格凸面的孔格被向外的拉力拉开甚至撕裂，造成夹层结构天线罩的芯层破损和厚度不均匀现象，影响芯层与两侧蒙皮的粘接性能，降低了夹层结构天线罩结构性能，由此引起的厚度不均匀问题影响了天线罩的透波性能，从而限制了蜂窝芯层在带有曲率的夹层结构天线罩中的应用。

发明内容

本发明的目的是为了解决平板蜂窝芯层不易弯曲而难以应用到带有曲率的天线罩的技术难题，对蜂窝芯层进行曲率的设计，实现在带有曲率的夹层结构天线罩中的应用。

一种用于天线罩的蜂窝芯层的曲率确定方法，

步骤一，设计蜂窝叠块的内曲率加工值为：外曲率加工值为：R₂＝R₁+c，内曲率弦高为：H=R-cos(arcsinL2R)·R;]]>

L为Y方向拉伸后的蜂窝芯层内曲率弦长：L＝A+B，

A为拉伸后蜂窝芯层在Y方向的弦长变化量：

B为拉伸后蜂窝芯层再在Y方向进行弯曲的弦长变化量：B＝ΔdiN₁，

N₁为与Y方向垂直的X方向的蜂窝孔格个数：

步骤二，按照所述内曲率R₁、外曲率R₂的设计加工值利用数控铣床对蜂窝叠块进行弧度加工；弧度加工完成后对蜂窝叠块进行拉伸，拉伸后得到的蜂窝芯层浸胶并放置于曲面模具上定型，得到所需曲率的蜂窝芯层：每个蜂窝孔格长度为蜂窝芯层长度D=3a·N+b;]]>

其中，Δd为拉伸使得每个蜂窝孔格在X方向宽度的变化量，L₁为蜂窝叠块宽度，c为蜂窝叠块预加工厚度，R为拉伸后蜂窝芯层在X方向的已知曲率值，a为蜂窝芯层的蜂窝孔格边长，b为蜂窝叠块的厚度，N为步骤一中Y方向的蜂窝孔格个数。

本发明的有益效果为：本发明方法是对蜂窝叠块设计出内曲率和外曲率两个值，再进一步对其数控加工，使其拉伸后形成上、下为曲面结构的蜂窝芯层，以适应曲面夹层结构的天线罩，解决平板蜂窝芯层难以应用于曲面夹层天线罩的技术难题。另外，加工后的蜂窝芯层与天线罩蒙皮粘接时二者的贴合度由原来的90％提高至100％，制成的蜂窝夹层天线罩具备了厚度均匀、整体结构性能高和透波性能好的优势。

随着科技的发展，功能和结构型材料要求具有重量更轻、强度更强的特点，夹层结构制品是其典型的代表之一，而夹层结构中蜂窝夹芯结构以相对其它泡沫夹层等材料的优越性，利用本发明方法还能够计算不同曲率的蜂窝芯层，使该蜂窝芯层应用于各种曲率的天线罩中，并广泛应用于高铁列车首部的曲面整流罩、球形夹层结构投影幕、飞机和导弹前端的圆弧形透波整流罩中。

附图说明

图1为本发明涉及的蜂窝叠块结构图；

图2为本发明涉及的蜂窝叠块Y方向水平拉伸后的示意图；

图3为本发明涉及的蜂窝芯层拉伸后沿Y方向弯曲示意图；

图4为本发明涉及的蜂窝芯层拉伸后蜂窝孔格结构示意图；

图5为本发明涉及的蜂窝芯层预进行Y方向弯曲时单元蜂窝孔格结构示意图；