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机头雷达罩材料的增强材料

发布日期:2020-08-10 09:21:42 作者:admin1 点击:22

  机头雷达罩的功能是为保护雷达设备舱内的设备,在受到气动载荷、淋雨、静电、雷电、冰雹和冲击等外界环境因素的影响时仍能正常工作。同时作为飞机外形的组成部分,还起着维持整机气动外形的作用。雷达罩在结构上可以分为功能透波复合材料、空速管连接部分、雷达防护部门以及根部连接部分等。

  现代民用飞机对机头雷达罩的性能提出了更高的要求 ,在飞机起飞、飞行以及降落的过程中,雷达罩可能会经历不同 的工作环境,例如高速气流的冲击以及沙尘等,这不仅需要雷 达罩应当具有良好的的力学性能、耐热性能、耐环境性能等,此外,随着信息技术的快速发展,各种高性能雷达的应用 ,对于天线罩的电磁性能也提出了不合格的要求,对于雷达罩的机械性能等要求也在不断地提高。在影响雷达罩性能的相关因素中,主要涉及到有雷达罩的结构、材料以及所使用的环境等,其中材料对于雷达罩的影响比较大。

  常用的强材料

  增强材料种类比较多,在性能方面要求具有比较高的强度和模量,而且具有比较好的界面性、耐侯性和介电性能好。一些常用增强材料的性能指标如表 1 所示。

表 1 常用增强材料的性能指标

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玻璃纤维是目前应用比较广泛的增强材料,主要有无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维等组成。为了满足雷达罩高性能工作的要求,一些性能优异的增强材料也逐渐地得到了应用,例如 低介电玻璃纤维、高强玻璃纤维、超分子量聚乙烯纤维以及石英玻璃纤维等。

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石英纤维的电性能良好,而且硬度高,热胀系数可以忽略不计,这种纤维能够代替普通的玻璃纤维,制造高性能的雷达罩。石英玻璃纤维具有比较好的介电性能,但是在力学性能方面比不上E玻璃纤维。利用石英纤维材料制造的雷达罩具有比较强的透波率,探测范围可以达到到224km,使用寿命长,维修性能好,且减重明显,与相同的E玻璃纤维雷达罩相比,它可减重 6~20%。石英纤维具有这些优异的性能,可以用来制造高性能的雷达罩,在航天飞机、隐身飞机及导弹等飞行器方面上已经使用多年,效果比较好;但由于石英纤维的价格昂贵 ,限制了在民用飞行器上的应用,主要应用在一些电磁性能比较高的雷达罩上。