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雷电电压可高达上亿伏,峰值电流可达到200kA,这给飞机的正常飞行带来一定的安全隐患,因此对飞机进行雷电防护是必不可少的。飞机雷达天线罩雷电防护是飞机雷电防护的重要组成部分,纽扣式雷电分流条是天线罩雷电防护的关键部件,这种分流条的透波效率高,但其雷电防护能力显著受制于其设计结构及在天线罩表面的分布。本文基于GJB3567-1999《军用飞机雷电防护鉴定试验方法》与SAEARP5416《飞行器雷电测试方法》中试验要求,分别进行纽扣式雷电分流条的击穿耐压试验及其雷电流、雷电压直接效应试验,获得不同设计参数下纽扣式雷电分流条的击穿电压及雷电压、雷电流损伤情况。结合上述标准中天线罩的雷电屏蔽试验工况,在有限元软件COMSOL中,针对某型号机载雷达天线罩建立了天线罩雷电屏蔽模型,从分流条长度、数量和天线与罩体距离三个方面,仿真分析了纽扣式雷电分流条布局对天线周围感应电场的影响趋势,获得了纽扣式分流条布局对天线罩雷电防护能力的影响规律,并通过试验验证了仿真结果的有效性。通过在有限元软件CST的微波工作室中建立天线罩雷电屏蔽模型,仿真研究雷电防护设计参数对某型机载天线罩透波性能的影响规律。本文主要结论如下:(1)纽扣式雷电分流条击穿电压随其长度的增加呈现非线性上升趋势,金属纽扣间距越大增加速率越快,间距越小增加速率越慢。纽扣式雷电分流条长度和金属纽扣间距的增大,分流条击穿电压等级均逐渐提高,且雷电压及雷电流直接效应损伤加重。(2)针对此型号天线罩,随着纽扣式雷电分流条长度和数量的增加,天线附近电场强度呈递减趋势,长度超过天线自身高度的约40%后,这种趋势变缓;数量达到分流条最大间隔经验公式所对应最小值后,这种趋势同样变缓;随天线与罩体距离的增大,天线周围场强会有小幅增强。(3)该型号天线罩表面纽扣式雷电分流条长度在900mm以内,罩体保持高透波率。天线罩透波率随罩体表面分流条数量的增加呈现线性下降趋势,且高频天线对应的下降速率缓于低频天线下降速率。天线偏移角越接近0°或90°时,天线罩透波率相对较高,而天线偏移角在45°附近时,天线罩透波率相对较低,且高频天线偏移对天线罩透波率影响小于低频天线偏移。