申请/专利权人：中国科学院国家天文台

申请日：2020-10-09

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN112347669B

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G01K13/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2021.03.02#实质审查的生效;2021.02.09#公开

摘要：本发明提供了一种大型天线背架温度测量与实时评估系统及方法，涉及空间桁架结构温度测量技术领域，能够实现对大型天线背架日照非均匀温度场的实时评估，快速获取背架整体结构温度场，提高获取大型天线背架温度场的效率和评估精度；该方法基于背架少量温度测点数据，应用权重插值法计算背架非温度测点的温度值，再结合有限元热分析，将背架温度测点的测量数据以及非温度测点插值数据作为热分析边界条件，直接进行有限元稳态热分析，获得背架整体结构温度场。本发明提供的技术方案适用于大型天线背架温度测量和评估的过程中。

主权项：1.一种大型天线背架温度测量与实时评估方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：S1、确定天线背架上温度测点的数量和位置；步骤S1具体步骤包括：S11、建立天线背架的有限元热分析模型；S12、在模型背架的抛物面进行几何划分，以各几何图形的交点作为温度测点；S13、根据温度测点密度对插值精度的影响以及背架各环梁的热敏度，对温度测点的数量和分布进行优化，得到最终的温度测点数量和位置；步骤S12的内容具体包括：将背架的抛物面划分为若干大小相等三角形曲面，以各三角形曲面的顶点作为温度测点；S2、根据温度测点的数量和位置，在背架上安装温度传感器，实时采集各温度测点的温度值；S3、根据采集的温度值，采用权重插值法计算背架非温度测点的温度值；S4、将采集的温度值和计算出的温度值作为有限元分析边界条件，求解出背架整体结构的温度场数据；通过有限元求解以及后处理，得到背架整体结构温度、温度梯度以及温度分布云图结果；针对直径70米、且具有14个上弦环梁以及10个下弦环梁的天线背架，最终温度测点的分布以及数量为：上弦环梁第二环、第四环、第八环、第十三环以及下弦环梁第二环、第四环、第六环、第九环设有温度测点，且上弦环梁温度测点的数量依次为4个、8个、12个、16个，下弦环梁温度测点的数量依次为4个、8个、12个、16个；步骤S3的具体内容包括：背架次内环至次外环的非温度测点采用3点权重插值法进行计算，背架最内环至次内环和最外环至次外环的非温度测点采用2点权重插值法进行计算；3点权重插值法具体为：点A、B、C为背架上某3个相邻温度测点，其温度值分别记为Ta、Tb、Tc；点P为ABC曲面内的1个非温度测点；点P沿抛物面到点A、B、C之间的最短曲线弧长分别记为1sa、1sb、1sc，将各曲线的弧长倒数sa、sb、sc作为P点在A、B、C各点的温度插值权重，根据3点权重插值公式求出背架非温度测点P的温度值Tb；3点权重插值公式为： 2点权重插值法具体为：点A、B为背架上的2个相邻温度测点，其温度值分别记为Ta、Tb；点P为背架上的非温度测点；点P沿抛物面到点A、B之间的最短曲线弧长分别记为1sa、1sb，将各曲线的弧长倒数sa、sb作为P点在A、B两点的温度插值权重，根据2点权重插值公式求出背架非温度测点P的温度值TP；2点权重插值公式为：

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院国家天文台 一种大型天线背架温度测量与实时评估系统及方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD