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随着航天科技快速发展,对星载可展开天线提出了更高的要求,具体表现在大口径、高精度、轻质量三个方面,而传统可展开天线已经难以兼顾上述技术要求。静电成形薄膜反射面可展开天线在面密度、展开性能以及在轨形面精度维持方面具有突出的优势,为解决这一问题提供了新的思路。为突破静电成形薄膜反射面的一些关键技术,本文从成形理论、曲面薄膜制作两个方面对其进行了比较系统的研究。1静电成形薄膜反射面属于高精度的柔性结构,对薄膜的形面精度和应力分布均匀性都有很高要求。为了实现薄膜形面精度最高的同时应力分布相对均匀的目标,首先,应用薄膜无矩理论对旋转对称抛物面薄膜进行了应力状态和位移分析,指出了在任意连续载荷作用下不但可以由理论公式得到理想抛物面面形,还可提高薄膜的应力均匀性。由于无矩理论公式不能直接应用在工程实际之中,因此针对静电成形薄膜反射面的特点,基于复位平衡原理提出了薄膜形态综合优化设计的数值方法。接着,建立了优化模型并给出了求解方法。最后通过数值算例验证了该方法的合理性、有效性。2为了利用平面膜材拼接制作曲面薄膜,基于有限单元法研究了空间曲面的展平和薄膜预应力释放问题。通过算例分析了不同裁剪片数目对展平误差、预应力释放结果的影响。3针对大口径、大曲率静电成形薄膜反射面天线成形控制中存在突出的薄膜结构位移场与静电场之间的耦合问题,为实现对静电成形薄膜反射面形面的有效控制,开展了对薄膜反射面的两场耦合理论和数值建模的研究。首先分析了两者耦合关系,根据静电场Laplace方程和薄膜无矩理论建立了静电场和薄膜结构位移场的耦合理论模型。然后基由于ANSYS有限元软件建立了静电场和薄膜结构位移场耦合分析有限元模型和电压优化模型。最后通过数算例,分析了电极布局、变形、预应力等因素对薄膜形面精度的影响规律。