一种屏风式吸波结构的制作方法

本实用新型涉及吸波研究技术领域，具体地，涉及一种屏风式吸波结构。

背景技术：

航天器在发射之前，需要在地面空间环境模拟设备内进行空间冷黑背景下的真空热试验，获取卫星的整体温度分布数据，考验热控分系统维持卫星上仪器设备和分系统在规定的工作温度范围内的能力，验证热设计的正确性；同时考核卫星在真空高、低温环境下的工作性能，验证各系统之间的性能匹配性和协调性。真空热试验中，采用红外加热笼和红外灯阵等外热流模拟装置模拟空间外热流，航天器按照在轨实际状态工作，验证航天器对空间环境的适应性及各单机的工作稳定性。

但是，当工作人员在对航天器产品进行测试的过程中，由于航天器产品启动之后发射出强烈的微波，而这些微波对人体是有害的，工作人员无法长时间地暴露在充满微波的环境中进行试验工作。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种屏风式吸波结构，旨在解决现有技术中工作人员暴露在微波环境中进行试验工作的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：提供一种屏风式吸波结构，包括：多个吸波模块，各吸波模块包括安装板和多个吸波尖锥构件，各吸波尖锥构件包括座体和设置在座体上的吸波锥体，座体连接在安装板上，相邻两个吸波锥体之间相互对齐且相互接触,每个吸波尖锥构件开设有内腔，内腔连通座体和吸波锥体，且内腔由座体处与外部连通；支撑框架，支撑框架包括水平稳定部和竖直安装部，竖直安装部的一端连接在水平稳定部上，多个吸波模块依次相接地安装在竖直安装部上形成屏风形状，相邻两个吸波模块上的相邻吸波尖锥构件相连设置，且各吸波尖锥构件均朝向同一方向延伸。

可选地，吸波锥体为四棱锥体。

可选地，座体和吸波锥体连接固定且两者之间形成两个相对的安装槽，安装板上设置有平行设置的多个连接轨，座体位于相邻两个连接轨形成的容置空间内，且连接轨的卡接部延伸进安装槽内。

可选地，安装板与座体之间涂抹有弹性形变层。

可选地，安装板与座体之间嵌设有用于使卡接部抵紧安装槽槽壁的弹压片。

可选地，座体与吸波锥体之间一体成型。

可选地，座体的横截面形状为矩形，座体的相邻两侧边上设置有凸棱，座体的与凸棱相对的两侧边开有容纳槽，相邻两个吸波尖锥构件之间的凸棱与相应的容纳槽相配合。

本实用新型中，该屏风式吸波结构通过应用在吸波尖锥构件中开设空腔而减轻重量，从而方便工作人员进行组装工作，在组装形成屏风式吸波结构之后，工作人员将屏风式吸波结构放置在航天产品与工作人员之间，然后将航天产品启动进行测试，由于航天产品所发射的电磁波沿直线传播，屏风式吸波结构能将射向工作人员的电磁波吸收消耗，从而将电磁波消耗以保护工作人员的工作环境安全。

附图说明

图1是屏风式吸波结构的立体结构示意图；

图2是应用第一种吸波尖锥构件进行装配的吸波模块的结构示意图；

图3是图2的A处放大结构示意图；

图4是应用第一中吸波尖锥构件进行装配的吸波模块中的安装板的结构示意图；

图5是第一种吸波尖锥构件的第一视角的结构示意图；

图6是第一种吸波尖锥构件的第二视角的结构示意图；

图7是应用第二种吸波尖锥构件进行装配的吸波模块的结构示意图；

图8是第二种吸波尖锥构件的立体结构示意图；

图9是相邻两个第二种吸波尖锥构件的装配结构视图；

图10是应用第二种吸波尖锥构件进行装配的吸波模块中吸波尖锥构件与安装板之间的装配结构示意图；

图11是应用第二种吸波尖锥构件进行装配的吸波模块中的弹压片的结构示意图；

图12是吸波尖锥构件的材料反射率曲线图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者间接连接至该另一个元件上。

还需要说明的是，本实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

图1至图6所示，其示出了应用第一种吸波尖锥构件20进行装配的屏风式吸波结构的各部分结构示意图。在该实施例中，屏风式吸波结构包括多个吸波模块100和支撑框架200，各吸波模块100包括安装板10和多个吸波尖锥构件20，各吸波尖锥构件20包括座体21和设置在座体21上的吸波锥体22，座体21连接在安装板10上，相邻两个吸波锥体22之间相互对齐且相互接触,每个吸波尖锥构件20开设有内腔202，内腔202连通座体21和吸波锥体22，且内腔202由座体21处与外部连通，支撑框架200包括水平稳定部210和竖直安装部220，竖直安装部220的一端连接在水平稳定部210上，多个吸波模块100依次相接地安装在竖直安装部220上形成屏风形状，相邻两个吸波模块100上的相邻吸波尖锥构件20相连设置，且各吸波尖锥构件20均朝向同一方向延伸。

通过将各个吸波尖锥构件20按照矩形阵列地分布在安装板10上形成能够灵活搬运、组装的吸波模块100，然后将多个吸波模块100拼接在支撑框架200的竖直安装部220上，并且通过支撑框架200的水平稳定部210稳定地放置在地上，并且通过在吸波尖锥构件20中开设内腔202以减轻所成型的吸波尖锥构件20的重量，从而方便工作人员进行装配，在对航天产品进行测试的过程中，将屏风式吸波结构放置在航天产品与工作人员之间，由于航天产品所发射的电磁波为直线传播，因而射向工作人员的电磁波被屏风式吸波结构吸收消耗掉了，从而实现将电磁波与工作人员隔离，使工作人员的工作范围内免受航天产品所发出的电磁波的影响，保证工作人员的工作环境安全。

本实施例的各个吸波尖锥结构20的吸波锥体22均为四棱锥体，这样，相邻两个吸波锥体22之间的相对面形成对电磁波的有效反射面，在不断反射电磁波同时也在不断吸收消耗电磁波能量，达到吸波消能的目的。

如图2至图6所示，在对吸波尖锥构件20与安装板10进行连接的过程中，由于座体21和吸波锥体22连接固定且两者之间形成两个相对的安装槽201，安装板10上设置有平行设置的多个连接轨11，座体21位于相邻两个连接轨11形成的容置空间内，且连接轨11的卡接部110延伸进安装槽201内。这样，使得吸波尖锥构件20装配在在安装板10上，并且同连接轨11与安装槽201之间形成定位，因而不会造成吸波尖锥构件20错位连接在安装板10上。

在本实施例中，为了保证座体21的底部与安装板10之间的导热性，以及进一步加强座体21与安装板10之间的连接强度，因此，安装板10与座体21之间涂抹有弹性形变层(未图示)，优选地，弹性形变层为硅橡胶层。同时，弹性形变层由于具有形变弹性，在吸波尖锥结构20安装在安装板10上之后，弹性形变层能够使吸波尖锥结构20与安装板10卡接部110抵接紧密，从而在搬运组装完成的吸波模块过程中，吸波尖锥结构20之间、以及吸波尖锥结构20与安装板10之间不会发生碰撞而使得吸波模块损坏而失效或导致吸波效果不理想。优选地，本实施例选用GD414-C硅橡胶对安装板10和座体21的底部之间进行填充涂抹形成弹性形变层。

在制造本实施的吸波锥体22的过程中，本实施例应用烧结工艺进行制造，采用耐高温和低放气性的SiC吸波材料经1000℃以上高温烧结，并且座体21与吸波锥体22之间一体成型而成。

如图1所示，在装配完成形成屏风式吸波结构之后，由于屏风式吸波结构整体形状较大并且整体重量较重，因此，在竖直安装部220的顶部设置有勾挂耳403，通过利用勾挂耳403，应用吊臂等起重装置能容易地对屏风式吸波结构进行搬运移动。

如图7至图11所示，应用本实用新型的第二种吸波尖锥构件20进行组装的吸波箱体与上述的吸波箱体相比较，第二种吸波尖锥构件20所装配的吸波箱体存在以下不同之处。座体21的横截面形状为矩形，座体21的相邻两侧边上设置有凸棱121，座体21的与凸棱121相对的两侧边开有容纳槽122，相邻两个吸波尖锥结构20之间的凸棱121与相应的容纳槽122相配合。当各个吸波尖锥结构20安装在安装板10上相互配合形成吸波模块之后，由于相邻连个吸波尖锥结构20之间的凸棱121与相应的容纳槽122相配合而将相邻两个吸波尖锥结构20之间的缝隙填充阻隔，使得电磁波无法从相邻两个吸波尖锥结构20之间穿过而不会产生漏波情形，因而能够将电磁波能量更加彻底地吸收消耗掉，有效提高了吸波效率。

在应用第二种吸波尖锥构件20所装配的吸波箱体，安装板10与座体21之间设置有嵌设有用于使卡接部110抵紧安装槽201槽壁的弹压片3。如图10和图11所示，该弹压片3包括连接片31和弹压脚32，并且连接片31与弹压脚32为一体成型制造，且弹压片3由金属弹性材料制造，当然也可以是其他弹性材料。在该弹压片3中，两个弹压脚32平行且与连接片31的两端垂直连接。在将吸波尖锥结构20安装在安装板10上过程中，座体21的底部与弹压脚32相抵接，连接片31支撑在安装板10上，从而借助产生的弹力使得卡接部110抵紧安装槽201的槽壁，如此便能够将吸波尖锥结构20稳定地组装在安装板10上，从而在工作人员搬运组装完成的吸波模块过程中，吸波尖锥结构20之间、以及吸波尖锥结构20与安装板10之间不会发生碰撞而使得吸波模块损坏而失效或导致吸波效果不理想。

除上述结构不同之外，第二种吸波尖锥构件20所装配的吸波箱体与第一种吸波尖锥构件20所装配的吸波箱体的其余结构均相同，因而在此不再赘述。

吸波锥体22的电磁波反射率采用GJB2038A-2011《雷达吸波材料反射率测试方法》中RAM弓形测试法进行测试，即将发射天线与接收天线对称地置于圆弧上，圆弧所在平面与吸波材料所在的平面互相垂直。由发射天线对吸波材料产生激励，其反射信号被接收天线拾取，再用理想的导电板取代吸波材料，测得其反射信号，最后将前后两种情况下的反射信号相比较。通过将发射天线置于圆弧上不同的位置来改变入射角，与此同时接收天线亦做相应的移动。在微波暗室内，天线装置在弓形框上，实现自由空间的RAM反射率测量。测试时将吸波模块拼装成150*150的标准模块，将模块放置在样板支架上进行测试，测试结果详见图12。要求吸波锥体22清洁无粉末，结构强度高。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。