机械工程学报

作者：丁学刚, 杨利鑫, 李彦斌, 费庆国

单位：1. 东南大学机械工程学院 南京 211189;2. 高速飞行器结构与热防护教育部重点实验室 南京 211189

关键词：力热电耦合分析,蜂窝夹芯吸波/透波结构,耐高温,力热电匹配设计；

基金：浙江省“领雁”研发攻关计划(2022C01132，2022C01122)、中国科协青年人才托举工程(2022QNRC001)、国家自然科学基金(52005441)、浙江省属高校基本科研业务费(RF-A2023007)、机械系统与振动国家重点实验室开放基金课题(MSV202316)和浙江工业大学科技成果转化(GYY-ZH-2023075)资助项目。

高速飞行器蜂窝夹芯吸波/透波天线罩结构在服役时面临着严酷的力热载荷，而目前的研究缺乏对吸波/透波结构在高温承载环境下力热电性能的匹配设计研究。为保证结构在高温承载环境下具备稳定和优良的力热电性能，提出一种面向蜂窝夹芯吸波/透波结构的力热电性能匹配设计方法。首先，分析力/热载荷对蜂窝夹芯吸波/透波结构电性能的影响，建立蜂窝夹芯吸波/透波结构的力热电耦合分析模型，构建面向力热电匹配设计的优化设计模型。然后，设计一种具备宽带低吸高透功能的蜂窝夹芯吸波/透波结构，并通过仿真及试验验证力热电耦合分析模型的准确性。最后，基于提出的匹配设计方法，确定结构的几何参数。结果表明，设计的蜂窝夹芯吸波/透波结构有着稳定的宽带宽角吸波/透波性能，在1 000 ℃高温环境下，0°～40°的入射范围内，吸波带宽达4.3 GHz，透波带宽超过1.3 GHz，提出的力热电性能匹配设计方法有利于提升蜂窝夹芯吸波/透波结构的设计水平。

来源：2026年第4期

《机械工程学报》期刊编辑部

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