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基于现代仿真技术的某短波车载天线结构设计与结构分析

作　者: 李雪英
导　师: 李立
学　校: 西南交通大学
专　业: 机械工程
关键词: 现代仿真技术短波车载天线结构设计结构分析
分类号: TP391.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

与传统方法相比,现代仿真技术具有高效率、高质量、低成本等优点,已在竞争激烈的市场环境下体现出无可比拟的优势。本学位论文研究了基于现代仿真技术的某短波车载天线的结构设计和结构分析,主要工作如下：首先,研究了现代仿真技术的基本理论。分析了现代仿真技术的概念、特点、基本步骤及软件选择,重点分析了支撑现代仿真技术的两种理论基础—结构有限元法和结构优化设计,为后面短波车载天线的结构设计和结构分析奠定了基础。其次,研究了基于现代仿真技术的短波车载天线结构设计。应用现代仿真技术完成了短波车载天线的构型方案仿真、结构优化设计和热设计仿真。设计过程和结果显示,现代仿真技术在方案设计阶段就可以及时发现设计中的问题和结构中的薄弱环节,减少了传统设计方法中样机设计、生产和测试等过程,不仅缩短研制周期,而且大大降低研制和生产成本,提高产品的设计水平。最后,研究了基于现代仿真技术的短波车载天线结构分析。应用仿真有限元分析方法对某短波车载天线进行结构分析—静态分析和模态分析,避免了传统试验方法周期长、破坏性大等弊病。在静态分析时,主要分析工作状态下的短波车载天线在十级风作用下的强度和刚度；在模态分析时,仿真三种短波车载天线装车情形,计算短波车载天线的固有频率和振型,根据分析结果优化短波车载天线装车方案。本学位论文的工作是通过软件Solid Works2009、COSMOS Works2009和HFSS12来实现的。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-11
第1章绪论  11-20
  1.1 论文的选题背景与意义  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-19
    1.2.1 天线研究概述  12-17
    1.2.2 天线结构设计与结构分析研究现状  17-19
  1.3 论文的主要内容  19-20
第2章现代仿真技术概述  20-27
  2.1 现代仿真技术的概念  20
  2.2 现代仿真技术的基本步骤  20-22
  2.3 现代仿真技术的特点  22
  2.4 现代仿真技术的理论基础  22-25
    2.4.1 结构有限元法  22-24
    2.4.2 结构优化设计  24-25
  2.5 现代仿真技术的软件及其选择  25-26
  2.6 本章小结  26-27
第3章基于现代仿真技术的短波车载天线结构设计  27-57
  3.1 短波车载天线的工作原理及技术参数  27-28
    3.1.1 短波车载天线的工作原理  27-28
    3.1.2 短波车载天线的技术参数  28
  3.2 短波车载天线的结构设计要求  28-29
  3.3 短波车载天线的构型设计  29-39
    3.3.1 短波车载天线的构型方案仿真  29-34
    3.3.2 短波车载天线的构型方案论证  34-39
    3.3.3 短波车载天线的材料选择  39
  3.4 短波车载天线的结构优化设计  39-49
    3.4.1 短波车载天线的风力计算  39-40
    3.4.2 用传统方法对短波车载天线进行结构强度设计  40-43
    3.4.3 短波车载天线的结构优化设计  43-49
  3.5 短波车载天线的热设计  49-56
    3.5.1 热设计的基础知识  49-50
    3.5.2 用传统方法对短波车载天线进行热设计  50-52
    3.5.3 短波车载天线的仿真热设计  52-56
  3.6 本章小结  56-57
第4章基于现代仿真技术的短波车载天线结构分析  57-70
  4.1 用传统方法对短波车载天线进行结构分析  57-59
    4.1.1 风压试验  57
    4.1.2 振动试验  57-58
    4.1.3 冲击试验  58
    4.1.4 碰撞试验  58-59
    4.1.5 跑车试验  59
  4.2 用现代仿真技术对短波车载天线进行结构分析  59-69
    4.2.1 短波车载天线的结构分析模型  59-61
    4.2.2 短波车载天线的静态分析  61-65
    4.2.3 短波车载天线的模态分析  65-69
  4.3 本章小结  69-70
结论与展望  70-71
致谢  71-72
参考文献  72-74

基于现代仿真技术的某短波车载天线结构设计与结构分析

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