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摘 要

本文介绍了玻璃钢天线罩的种类及其特点。系统地介绍玻璃钢的特点和几种传统成型加工技术的特点及工艺过程。重点阐述模压法的制备过程。依据本设计要求，选择了制造天线罩用的树脂基体以及增强材料。阐述设计玻璃钢天线罩结构的过程，并通过校核验证准确性。本文阐述了模压法的工艺过程，依照SMC模压法对天线罩罩体进行强度和刚度设计，了解制备工艺。根据数据通过CATIA绘制出产品外观。本次设计的天线罩为截球形罩体，最终设计得到的玻璃钢天线罩的罩体直径为2000mm，截球高度为1000mm。SMC模压板的单板拉伸强度为70MPa，弯曲强度为150MPa，弯曲模量是10GPa，模压板密度为1.7g·cm^-3。

关键词：模压法 玻璃钢 天线罩 设计

The design of FRP plastic radome by die pressing method

ABSTRACT

I introducted the characters of FRP and several conventional molding techniques, including their processes. According to the design requirements, we should select suitable matrix material and enhanced marerial for manufacturing the radome. I elaborated the process of designing the fiberglass radome and checked the accuracy. This paper describes the process of molding method, I designed the strength and stiffness of the radome by SMC molding method.I learned the preparation.I plotted appearance by CATIA according to the data.The shape of the radome is hemisphere.In the final,the diameter of the radome is 2000mm,the height of it is 1000mm.The tensile strength of SMC molede veneer board is 70MPa,flexural strength is 150MPa, flexural modulus is 10GPa, molded panels density is 1.7g·cm^-3.

Keyword：Molding method；FRP；Radome；Design.

目 录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 天线罩的用途、分类与特点 1

1.2 玻璃钢 1

1.2.1 玻璃钢的定义和特点 1

1.2.2 玻璃钢的成型方法 2

1.2.2.1 SMC模压成型 2

1.2.2.2 玻璃钢天线罩的结构设计 2

1.3 玻璃钢天线罩现阶段研究成果 3

1.4 总结 3

第二章 设计目的及流程 4

2.1 设计目的 4

2.1.1 天线罩的强度条件 4

2.1.2 玻璃钢天线罩主要参数 4

2.2 工艺流程及原材料选择 4

2.2.1 工艺流程 4

第三章 设计过程 6

3.1 造型设计 6

3.2 性能设计 6

3.2.1 材料性能设计 6

3.2.2 电性能设计 8

3.2.2.1 厚度设计 8

3.2.2.2 模压法固化体系设计 9

3.3.3.3 模具设计 9

3.3.3.4 压机选型 10

3.3 结构设计 10

3.3.1 罩体自重 10

3.3.2 风荷载 11

3.3.3 雪荷载 13

3.4 罩体内应力分析 14

3.4.1 罩体在自重下的应力 14

3.4.2 罩体风载荷应力 15

3.4.3 罩体雪载荷应力 16

3.5 罩体表面处理 17

第四章 结论与展望 17

4.1 结论 17

4.2 展望 17

参考文献 18

致谢 20

第一章 文献综述

复合材料作为一种新型的材料在当今社会已经被人们所认可，其以良好的物理化学性能在各个领域得到广泛运用，而以复合材料制成的玻璃钢天线罩比传统材料制成的集装箱更能满足工业以及运输业的需求，得到好评。

1.1 天线罩的用途、分类与特点

为保护雷达天线，很多天线都配备了天线罩，而且由于空气阻力的原因和三防的要求，机载、舰载雷达天线必须配备天线罩 。早期的天线罩仅仅是为了防止里面的天线免遭雨蚀和撞击。随着雷达应用范围的推广，天线罩的功能也不断扩展，天线罩技术也成为了一项系统工程 , 它综合了材料、工艺、电磁学、空气动力学、结构力学等多学科的知识。材料是天线罩研制的重要基础，没有好的天线罩材料，再好的电性能设计也不会成为现实。天线罩是功能性复合材料结构件，天线罩材料要满足介电性能、力学性能、三防、寿命、工艺性和重量等要求。国内对天线罩复合材料的研究始于60年代，主要应用玻璃纤维、芳纶纤维等介电性能较好的增强材料和不饱和聚酯、环氧树脂和酚醛树脂来制造天线罩，这种材料既能让电波透过，又具有一定的机械性能，可以按照制品要求得到各种各样的形状。到目前为止，这一领域一直是玻纤/聚酯、玻纤/环氧等这些玻璃钢材料占据主导地位，其中，玻纤/环氧的综合性能比较好^[1-2]。

1.2 玻璃钢

1.2.1 玻璃钢的定义及特点

玻璃钢是以合成树脂为粘接剂，玻璃纤维及其制品做增强材料而制成的树脂基复合材料，又称为玻璃纤维增强塑料。玻璃钢具有质量轻，强度高，抗疲劳性能、减振性能和耐化学药品性好，电绝缘性优良，施工工艺性和可设计性良好等特点，在汽车、船舶、铁路运输、建筑、日用品、家具、医学^[4]、化工、石油、国防等各个领域得到了广泛的应用。

玻璃钢工业始于20世纪40年代初，随着玻璃纤维、合成树脂等原材料工业的发展和各种新技术、新设备的涌现，玻璃钢工业得到了长足的进步，形成了从原材料、成型工艺、成型设备到性能测试等较为完善的工业体系。

玻璃钢是目前世界上产量最大、用途最广的复合材料。随着玻璃钢的不断应用和品种的不断

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