电磁功能结构损伤后的性能评估OA

电磁功能结构兼具承载和吸波双重性能,常用于边缘部位以降低电磁散射。然而,电磁功能结构在服役过程中易受磕碰甚至冲击损伤,不仅会削弱其承载性能,还会严重影响其电磁性能。本文以电磁功能结构为研究对象,通过建立完好、贯穿损伤及蒙皮损伤等多种状态下的电磁仿真模型,分析并综合评价了其在X波段内不同俯仰角入射条件下的雷达散射截面,并结合电磁场及功率损伤密度分布,进一步探究了损伤对结构的影响机制。研究结果表明:损伤对结构吸波性能的影响具有显著的频率与角度依赖性,前端半径为30 mm的贯穿损伤导致结构雷达散射截面最大增加21.65 d B;功能结构的电磁性能衰减随损伤尺寸增大而上升,且损伤的不利影响在低频更为显著;前端蒙皮破损的危害程度与前端贯穿损伤相当,而前端损伤对结构性能的恶化程度远大于中间位置损伤,例如在半径为20 mm的损伤条件下,前端贯穿损伤与蒙皮损伤在8 GHz引起的雷达散射截面增加最大值为11.67 d B与12.00 d B,而中间损伤引起的雷达散射截面增加最大值均低于3.05 d B。