各向同性樹脂基多層復(fù)合材料吸波特性分析.pdf

1、作為提高武器生存能力和突防能力的有效手段,吸波材料在實(shí)際應(yīng)用中顯示出無(wú)法取代的巨大優(yōu)勢(shì),樹脂基復(fù)合吸波材料已成為當(dāng)今世界各國(guó)研發(fā)的重點(diǎn)。
　　 樹脂基復(fù)合材料的吸波性能受樹脂體系、吸波填料體系、鋪層厚度、層數(shù)等因素影響,制備、評(píng)價(jià)多層吸波材料是一個(gè)復(fù)雜的過程。如何通過對(duì)電磁波在材料表界面的反射與透射特性的理論分析,建立電磁參數(shù)與吸波粉體添量、吸波復(fù)合材料厚度等關(guān)系,建立多層吸波材料的電磁波吸收模型,是當(dāng)前科技工作者研究的熱點(diǎn)。<

2、br>　　 本文在分析傳輸線法和傳輸矩陣法對(duì)各向同性復(fù)合材料對(duì)電磁波的反射特性分析的基礎(chǔ)上,推導(dǎo)了樹脂基復(fù)合材料的反射系數(shù)與電磁參數(shù)、厚度等函數(shù)的關(guān)系。
　　 研究中采用環(huán)氧樹脂為基體,玻璃纖維為增強(qiáng)相,鐵氧體和炭黑為吸收劑,構(gòu)成各向同性復(fù)合吸波材料體系。利用推導(dǎo)的反射系數(shù)與電磁參數(shù)、厚度等函數(shù)表達(dá)式,運(yùn)用MATLAB編輯仿真程序。計(jì)算分析各向同性不同吸收劑含量的單層、雙層和多層復(fù)合材料的吸波性能曲線,建立各向同性復(fù)合材料吸收

3、劑含量、鋪層等與吸波特性的關(guān)系。應(yīng)用遺傳算法,在給定各向同性復(fù)合吸波材料的厚度和吸波范圍的條件下,優(yōu)化設(shè)計(jì)出各層吸波劑的添量和鋪層方式。
　　 研究結(jié)果表明:以樹脂為基體,玻璃纖維為增強(qiáng)相,分別以炭黑和鐵氧體為吸收劑,利用遺傳算法優(yōu)化設(shè)計(jì)出在給定材料厚度范圍和體積分?jǐn)?shù)的情況下,單層、雙層和多層吸波材料的最佳組合方式。對(duì)于各向同性樹脂基雙層吸波材料,選擇不同類型的吸收劑可以有效的擴(kuò)展吸波頻帶寬度,表層選擇電損耗型吸收劑吸波效果更好