第一篇：陣列對象教案

課題:

陣

列

對

象 教學(xué)目的:

1、知識(shí)目標(biāo)：通過本課學(xué)習(xí)讓同學(xué)們學(xué)會(huì)陣列命令，并能分析圖形應(yīng)用陣列命令

2、技能目標(biāo)：熟練掌握陣列命令并應(yīng)用陣列命令快速繪圖

3、情感目標(biāo)：通過學(xué)習(xí)，應(yīng)用命令由學(xué)生自己動(dòng)手繪圖，培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力和分析能力，激發(fā)他們的興趣。

教學(xué)重點(diǎn)：

陣列的類型：矩形陣列（對象的選擇，行偏移，列偏移，陣列角度）環(huán)形陣列（對象選擇，中心點(diǎn)的選擇，填充度數(shù)，項(xiàng)目總數(shù)）

教學(xué)難點(diǎn)：

1、2、矩形陣列的行偏移，列偏移 環(huán)形陣列的中心點(diǎn)的選擇

課型：新課

課時(shí)：1課時(shí)

教具：計(jì)算機(jī) 多媒體

教學(xué)方式：知識(shí)講解→演示練習(xí)→強(qiáng)化知識(shí)點(diǎn)→學(xué)生練習(xí)

教學(xué)過程：

課程導(dǎo)入： 復(fù)習(xí)復(fù)制命令(操作練習(xí)：復(fù)習(xí)畫一個(gè)教室的課桌：橫4行，豎5列，共20張課桌。課桌用矩形為來表示，長20mm寬為10mm)思考：用復(fù)制命令畫較多的圖形顯得繁瑣，可不可以用更簡單的方法來完成這個(gè)圖形。（軟件繪圖區(qū)只留一個(gè)長20mm寬為10mm的矩形）

引入陣列命令

教學(xué)內(nèi)容：

陣列是CAD命令中的一種, 圖案復(fù)制對象，并創(chuàng)建一個(gè)陣列。在創(chuàng)建矩形陣列時(shí)，通過指定行、列的數(shù)量及其間距，就可以控制陣列中副本的數(shù)量。在創(chuàng)建環(huán)形陣列時(shí)，通過指定中心點(diǎn)及陣列個(gè)數(shù)、填充度數(shù)就可得到陣列圖形。

一、(打開CAD軟件)激活陣列命令方式：菜單欄→修改→陣列（陣列命令對話框，矩形陣列和環(huán)形陣列兩個(gè)選項(xiàng)，只能選擇一個(gè)）

1、（1）矩形陣列：

陣列對象的選擇：單擊“選擇對象”圖標(biāo)，拾取需要陣列的對象（邊長為20mm寬為10mm的矩形）

（2）

行偏移：結(jié)合PPT演示講解。給出圖形讓學(xué)生猜哪一個(gè)是行偏移，然后給出結(jié)果：行偏

移指的是從第一行的第一邊到第二行第一邊的距離（如圖標(biāo)注15mm）

（3）

列偏移：結(jié)合PPT演示講解。給出圖形讓學(xué)生猜哪一個(gè)是列偏移，然后給出結(jié)果：列偏移指的是從第一列的第一邊到第二列第一邊的距離（如圖標(biāo)注25mm）

（4）

先用軟件給學(xué)生示范20張課桌的畫法，然后讓學(xué)生自己根據(jù)講解步驟操作25張課桌呈陣列排列，行偏移為20列偏移為25。

2、環(huán)形陣列(用吃飯的圓桌舉例，先畫桌子R=25mm的大圓，再畫一個(gè)R=5mm的小圓，用陣列命令來畫桌子周圍的凳子也就是小圓)（1）

陣列對象的選擇：單擊“選擇對象”圖標(biāo)，拾取需要陣列的對象（R=5mm的小圓）

（2）（3）（4）（5）

中心點(diǎn)的選擇：大圓的圓心 填充數(shù)目：輸入10 填充度數(shù)：輸入360° 示范操作，學(xué)生操作

二、操作練習(xí)（給出圖形）

1、分析圖形結(jié)構(gòu)及畫法：該圖是由一個(gè)邊長為30的正方形以A為中心點(diǎn)（填充度數(shù)為360°填充數(shù)目為4）的環(huán)形陣列

2、練習(xí)

三、總結(jié)：本節(jié)課主要講陣列命令，它的的優(yōu)點(diǎn)就是可以很快的繪圖可以節(jié)約時(shí)間，加快繪圖的速度，但是必須要同學(xué)們熟練掌握陣列的兩個(gè)操作命令，其中要注意矩形陣列的行偏移和列偏移兩個(gè)量的掌握。環(huán)形陣列中心點(diǎn)的選擇。

四、作業(yè)：請同學(xué)在生活中找一個(gè)可以應(yīng)用陣列命令的例子，并繪圖

第二篇：cad實(shí)體對象陣列教案

宜 賓 市 食 品 工 業(yè) 職 業(yè) 中 學(xué) 校

校 本 研 修 教 案

授課老師：江 波 授課時(shí)間：2011年10月25日

教學(xué)內(nèi)容：實(shí)體對象陣列

教學(xué)目標(biāo)：

1、掌握陣列命令的調(diào)用方法

2、理解陣列命令中個(gè)參數(shù)的含義

3、能靈活應(yīng)用陣列命令進(jìn)行繪圖 教學(xué)重點(diǎn)：

1、環(huán)形、矩形陣列中個(gè)參數(shù)的含義

2、應(yīng)用陣列命令進(jìn)行繪圖 教學(xué)難點(diǎn)：環(huán)形、矩形陣列中個(gè)參數(shù)的含義 教學(xué)方法：講授法、演示法 授課課時(shí)：1課時(shí) 授課班級：10秋機(jī)械 教學(xué)設(shè)計(jì)：

【問題引入】

通過前面的知識(shí)我們可以知道，如果我們用圓，那么我們可以調(diào)用圓的命令，然后輸入半徑或是直徑就可以畫出來。們看看下面兩幅圖，想想能不能根據(jù)前面的知識(shí)畫出來？

軟件繪制一個(gè)已知尺寸的請同學(xué)

CAD

一、陣列命令功能及分類

陣列是AutoCAD復(fù)制的一種形式，在進(jìn)行有規(guī)律的多重復(fù)制時(shí)，陣列往往比單純的復(fù)制更有優(yōu)勢。在AUTOCAD中，陣列分為最基本的兩種：矩形陣列和環(huán)形陣列。環(huán)形陣列有可分為實(shí)體旋轉(zhuǎn)和實(shí)體不旋轉(zhuǎn)兩種情況。

?矩形陣列陣列：?

環(huán)形陣列?

二、陣列命令的調(diào)用方法

（1）單擊“修改”工具欄上的“陣列”按鈕

（2）菜單“修改”——“陣列”

（3）命令行輸入命令：_array，最后都能打開“陣列”對話框

三、環(huán)形陣列的選項(xiàng)和步驟

<一>矩形陣列：進(jìn)入對話框后，選擇“矩形陣列”單選選項(xiàng)，如圖。

對話框參數(shù)：

1.行/列 2.選擇對象 3.偏移距離和方向 2）陣列角度

<二>環(huán)形陣列：如先畫一個(gè)圓，再畫圓內(nèi)一條半徑

小結(jié)

1、陣列出來的各個(gè)對象都是獨(dú)立的，而不是一個(gè)整體，可以單獨(dú)進(jìn)行編輯。

2、陣列是一種高效實(shí)用的復(fù)制方法，掌握上述選項(xiàng)和方法，并加以熟悉應(yīng)用，會(huì)給我們的繪圖帶來很多方便。

作業(yè)

5、按圖4-

6、圖4-

7、圖4-8作陣列命令練習(xí)。

圖4-6

圖4-8 ?

4-7

圖

第三篇：建筑CAD--陣列復(fù)制命令公開課教案

建筑CAD--陣列復(fù)制命令公開課教案

開課教師：YXC 開課班級：11（8）開課時(shí)間：2012.12.14上午第三節(jié)

開課地點(diǎn)：上機(jī)房 課時(shí)：1課時(shí)（40分鐘）

課型：新授課

課題：陣列復(fù)制

一．教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)目標(biāo)：a、熟悉掌握矩形陣列和環(huán)形陣列命令的使用。

b、能靈活運(yùn)用陣列命令完成簡單二維圖形的繪制。

2、能力目標(biāo)：a、能夠正確、熟練地選擇和應(yīng)用陣列命令。

b、能夠繪制簡單的二維圖形。

3、情感目標(biāo)：a、培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)、科學(xué)、縝密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓?/p>

作作風(fēng)和良好的職業(yè)道德。

b、激發(fā)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)的興趣和開拓創(chuàng)新的職業(yè)精神。

二．教學(xué)重點(diǎn)及突出措施：

重點(diǎn)：

1、掌握陣列復(fù)制的操作

2、掌握陣列復(fù)制的具體運(yùn)用

措施：采用實(shí)例講解，學(xué)生拓展練習(xí)

三．教學(xué)難點(diǎn)及突出措施：

難點(diǎn)：掌握陣列復(fù)制的調(diào)用、陣列復(fù)制的選項(xiàng)內(nèi)容以及陣列復(fù)制的具體運(yùn)用 措施：分步演示，然后學(xué)生演練，單個(gè)指導(dǎo)，拓展練習(xí)

四．教學(xué)方法：

講授法、演示、練習(xí)法、多媒體教學(xué)法、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法等

五．教學(xué)過程：

1.復(fù)習(xí)導(dǎo)入 5分鐘

【提出問題】1.在上個(gè)星期，我們主要學(xué)習(xí)了修改工具欄里的哪些命令？快捷鍵是什么？

2.這幾個(gè)命令的用途？ 【學(xué)生回答】 【練習(xí)反饋】下面請同學(xué)們用一分鐘的時(shí)間完成試題匯編4.2。

2.新授課

先請學(xué)生欣賞一組圖片引入學(xué)習(xí)課題：陣列復(fù)制 ⑴ 陣列復(fù)制基本內(nèi)容 5分鐘

a.功能：按照一定的排列方式復(fù)制相同的對象。b.輸入命令的方式：【由學(xué)生自行查找后提問再由老師總結(jié)】 ? 菜單“修改”/“陣列”

? 修改工具欄上“陣列”的圖標(biāo) ? 命令行輸入Array或者AR c.入陣列命令之后彈出的陣列對話框 陣列的方式：矩形陣列、環(huán)形陣列。

⑵典例分析

項(xiàng)目一：矩形陣列操作步驟（3行4列）1）選擇陣列方式：矩形陣列

2）選擇要陣列的實(shí)體：單擊 “選擇對象”按鈕，返回繪圖區(qū)域選擇實(shí)體。選擇后，單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束，返回對話框 3）在對話框中輸入行數(shù)、列數(shù)（3行4列）

4）輸入行偏移、列偏移及陣列角度。如圖1設(shè)置行偏移20mm列偏移30mm，陣列角度為0°。再設(shè)置陣列角度為30° 5）單擊“確定”按鈕，完成矩形陣列。結(jié)果如下

【現(xiàn)場出題學(xué)生操作練習(xí)】

項(xiàng)目二：環(huán)形陣列操作步驟 1）選擇陣列方式：環(huán)形陣列

2）選擇要陣列的實(shí)體：單擊圖1“選擇對象”按鈕，返回繪圖區(qū)域選擇實(shí)體。選擇后，單擊鼠標(biāo)右鍵結(jié)束，返回圖1對話框 3）單擊“中心點(diǎn)”右側(cè)的按鈕，返回繪圖去選擇陣列的中心點(diǎn)（一般為陣列分布圓的圓心），選中即返回“陣列”對話框 4）輸入項(xiàng)目總數(shù)（即生成圖形的個(gè)數(shù)如為8）

5）輸入填充角度（即環(huán)形陣列所占用的圓心角，如360°）6）單擊“確定”按鈕，完成矩形陣列。結(jié)果如下圖

【現(xiàn)場出題學(xué)生操作練習(xí)】 項(xiàng)目三：實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練

【提出問題】看一下試題匯編5.18樓梯的繪制，們先觀察一下圖形，哪些地方可以用到陣列命令？

【師生共同分析】

【學(xué)生操作】教師巡視并單個(gè)指導(dǎo)

分成七組進(jìn)行計(jì)時(shí)競賽，每組選出一個(gè)小組長，學(xué)生練習(xí)3.20和5.18，每組每個(gè)成員最快完成的一組勝利，給予一定的獎(jiǎng)勵(lì) 六．課堂小結(jié)

1、能夠調(diào)用陣列復(fù)制，同時(shí)掌握陣列復(fù)制的矩形陣列和環(huán)形陣列的使用

2、能結(jié)合陣列復(fù)制的功能可以繪制一些簡單的二維圖形 七．布置作業(yè) 1、4.10、4.17和4.19

2、選做題：5.20

八．板書設(shè)計(jì)

陣列復(fù)制（AR）陣列方式：矩形陣列、環(huán)形陣列

矩形陣列：選擇對象 環(huán)形陣列：選擇對象

幾行、幾列 中心點(diǎn) 行偏移量和列偏移量 項(xiàng)目總數(shù) 陣列角度 填充角度

九：教學(xué)反思

第四篇：雷達(dá)陣列天線介紹

■開課目的

“陣列天線分析與綜合”是電子信息工程專業(yè)電磁場與微波通信方向的專業(yè)選修課程。課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握陣列天線的基本理論、基本分析與綜合方法，掌握單脈沖陣列、相控陣掃描天線的基本理論和概念、以及陣列天線的優(yōu)化設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力，為今后從事天線理論研究、工程設(shè)計(jì)和開發(fā)工作打下良好的基礎(chǔ)。

■課程要求

● 約有五次作業(yè) ● 考核

平時(shí)成績占20％。包括平時(shí)作業(yè)，出勤情況。期末考試成績占80％(一頁紙開卷)

雷達(dá)陣列天線簡介

1、“AN/SPY—1”S波段相控陣?yán)走_(dá)

是海軍“宙斯盾”(Aegis)武器系統(tǒng)中的一部分，由RCA公司研制。它有四個(gè)相控陣孔徑，提供前方半空間很大的覆蓋范圍。

接收時(shí)它使用帶68個(gè)子陣的饋電系統(tǒng)，每個(gè)子陣包含64個(gè)波導(dǎo)輻射器，總共有68×64＝4352個(gè)單元。

發(fā)射時(shí)，子陣成對組合，形成32個(gè)子陣，每個(gè)子陣128個(gè)單元，總共32×128＝4096輻射單元。

移相器為5位二進(jìn)制鐵氧體移相器，直接向波導(dǎo)輻射器饋電。為了避免相位量化誤差引起的高副瓣電平，后來移相器改為7位二進(jìn)制移相器，合成的相控陣由強(qiáng)制饋電功分網(wǎng)絡(luò)饋電，輻射單元也改為4350個(gè)，單脈沖的和、差波瓣及發(fā)射波束均按最佳化設(shè)計(jì)。

AN/SPY—1天線正在進(jìn)行近場測試(RCA公司電子系統(tǒng)部提供)目前該系統(tǒng)安裝在導(dǎo)彈巡洋艦上

導(dǎo)彈巡洋艦上的AN/SPY—1系統(tǒng)

2、愛國者(PATRIOT)多功能相控陣?yán)走_(dá)

是Raytheon公司為陸軍研制的一種多功能相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)。其天線系統(tǒng)使用光學(xué)饋電的透鏡陣列形式。和差波瓣分別通過單脈沖饋源達(dá)到最佳?？讖匠蕡A形，包含大約5000個(gè)單元，采用4位二進(jìn)制鐵氧體移相器和波導(dǎo)型輻射器單元。它安裝在車輛上，并可平疊以便于運(yùn)輸。

愛國者多功能相控陣?yán)走_(dá)天線(Raytheon公司提供)

3、機(jī)載預(yù)警和控制系統(tǒng)(AWACS)世界上第一個(gè)具有超低副瓣的作戰(zhàn)雷達(dá)天線是由西屋電氣公司為AWACS系統(tǒng)研制的。它取得成功后，便有很多產(chǎn)品緊隨其后，而且常常得到比規(guī)定的副瓣電平還要低的副瓣。AWACS雷達(dá)天線是波導(dǎo)窄邊縫隙陣列，有4000多個(gè)縫隙單元。該系統(tǒng)可用于空中監(jiān)視的預(yù)警機(jī)，如下圖所示。它在可一起轉(zhuǎn)動(dòng)的圓形天線罩內(nèi)做機(jī)械旋轉(zhuǎn)，在垂直面上用28個(gè)鐵氧體精密移相器實(shí)現(xiàn)相控掃描。

AWACS預(yù)警機(jī)雷達(dá)天線波導(dǎo)窄邊縫隙陣列(西屋公司提供)

4、電子捷變雷達(dá)

西屋電氣公司以前為機(jī)載應(yīng)用研制了這種X波段相控陣?yán)走_(dá)。后來此系統(tǒng)演化為B1－B轟炸機(jī)上的AN/APQ—164雷達(dá)，如下圖所示。該圖顯示正在裝配的這種雷達(dá)天線，它有1526個(gè)圓波導(dǎo)口輻射單元，組成的陣列為橢圓形孔徑，每個(gè)單元都帶有可逆鐵氧體移相器，可以實(shí)現(xiàn)空間二維掃描。該系統(tǒng)有形成波束變化的靈活性，其口徑相位的變化可以實(shí)現(xiàn)尖銳的筆形波束、余割平方波束、垂直扇形波束。極化可從垂直極化改變?yōu)閳A極化。這是通過每個(gè)單元的可開關(guān)的法拉第旋轉(zhuǎn)器結(jié)合鐵氧體?/4薄片來實(shí)現(xiàn)。天饋系統(tǒng)還包括故障定位和隔離系統(tǒng)，還有檢測、校驗(yàn)系統(tǒng)，這可通過合成信號的變化來確定合適的相位分布(校正饋電系統(tǒng)的誤差)，檢驗(yàn)激勵(lì)幅度，并檢查極化分集的功能。

正在裝配的AN/APQ—164相控陣?yán)走_(dá)天線(西屋公司提供)

5、多功能電掃描自適應(yīng)雷達(dá)(MESAR)

這是一部具有挑戰(zhàn)性的S波段固態(tài)相控陣?yán)走_(dá)，它由英國海軍部研究中心和Plessey雷達(dá)公司共同研制。陣面為1.8m×1.8m孔徑，共有918個(gè)波導(dǎo)型輻射單元，如下圖所示。采用4位二進(jìn)制移相器，功率放大器為分立器件，有22％的帶寬，2W輸出功率。接收時(shí)信號在模塊中被前置放大和移相，并在波束形成器中聚集成16個(gè)子陣，每一子陣都有各自的接收機(jī)，這些接收機(jī)的輸出用8位A/D轉(zhuǎn)換器數(shù)字化，提供強(qiáng)大的自適應(yīng)置零能力。

MESAR固態(tài)相控陣?yán)走_(dá)天線(Plessey公司提供)

6、AN/TPS-70多波束陣列雷達(dá)

這是一種不用移相器相控掃描的低副瓣陣列，在方位上為低副瓣波束并采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)掃描，在俯仰面上實(shí)現(xiàn)多個(gè)波束以覆蓋空間較大的范圍。天線使用36根水平波導(dǎo)管，每根波導(dǎo)管上有94個(gè)縫隙以形成主瓣寬度為1.6o的方位窄波束。在俯仰面上，發(fā)射時(shí)激勵(lì)22根波導(dǎo)管，產(chǎn)生20o的俯仰波束，該波束為賦形波束，低仰角時(shí)的增益高，高仰角時(shí)的增益低；接收時(shí)來自全部36根波導(dǎo)的能量結(jié)合在一起產(chǎn)生6個(gè)同時(shí)波束以覆蓋0～20o的仰角范圍。6個(gè)波束的仰角寬度從最低波束的2.3o變化到6o。這6個(gè)波束均有自己的接收機(jī)，通過比較這些波束中的能量可提供仰角的單脈沖信息。

同時(shí)多波束的優(yōu)點(diǎn)是，在強(qiáng)雜波環(huán)境中它能提供實(shí)現(xiàn)信號處理功能所需的時(shí)間。該雷達(dá)可運(yùn)輸。其作用距離240英里，有3MW的峰值功率和5KW的平均功率。該雷達(dá)及其改型已在全世界廣泛使用。

AN/TPS-70多波束陣列雷達(dá)天線(西屋公司提供)

7、AN/TPQ-37武器定位雷達(dá)

又稱火力搜索雷達(dá)，為美軍陸軍裝備，由休斯(Hughes)飛機(jī)公司研制。用來探測炮彈彈道，并反向?qū)ふ移浒l(fā)射點(diǎn)。該雷達(dá)使用有限掃描相控陣，它能在方位上提供寬掃描角，在仰角上提供有限的掃描角，有限掃描范圍將大大減少移相器數(shù)目。系統(tǒng)只使用360個(gè)二極管移相器，每個(gè)移相器控制陣列垂直線上的6個(gè)輻射單元。其峰值功率為4KW，平均功率為165W。

該雷達(dá)為單脈沖體制，其饋電網(wǎng)絡(luò)可形成和波束、方位差波束和俯仰差波束，饋電網(wǎng)絡(luò)由空氣帶狀線和波導(dǎo)功分器組成。天線尺寸8×12×2(ft)3。在美國和其他國家和地區(qū)，以裝備了數(shù)十套這種雷達(dá)。

AN/TPQ-37武器定位雷達(dá)(Hughes公司提供)

8、鋪路爪(Pave Paes)雷達(dá)

該雷達(dá)由Raytheon公司研制。它用于提供彈道導(dǎo)彈的預(yù)警，也可實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星的跟蹤，它是超高頻(UHF)固態(tài)相控陣?yán)走_(dá)。一套系統(tǒng)包含孔徑相互傾斜120o的兩部雷達(dá)，可提供240o的總觀察范圍，它可檢測到3000英里處的10m2的目標(biāo)。

鋪路爪超高頻固態(tài)相控陣?yán)走_(dá)天線(Raytheon公司提供)

9、丹麥眼鏡蛇(Cobra Dane)雷達(dá)

是Raytheon公司研制的一部龐大的L波段相控陣?yán)走_(dá)，它是為收集國外洲際導(dǎo)彈試驗(yàn)情報(bào)而研制和部署的，其雷達(dá)天線如下圖所示。它有一些與眾不同的特性，它是一種稀疏陣列，直徑為95ft，共有34768個(gè)單元，其中15360個(gè)單元是有源單元，其余是無源單元。有源單元分成96個(gè)子陣，每個(gè)子陣有160個(gè)輻射器。發(fā)射時(shí)由行波管饋電，加到天線上的總峰值功率為15.4MW，其頻帶寬度為200MHz，有2.5ft的距離分辨能力，以探測目標(biāo)的尺寸和形狀。

丹麥眼鏡蛇L波段相控陣?yán)走_(dá)天線(Raytheon公司提供)

10、“朱迪”眼鏡蛇雷達(dá)

是一種獨(dú)特的大型相控陣?yán)走_(dá)，由Raytheon公司為美國空軍研制。用以收集國外彈道導(dǎo)彈實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)。他安裝在美國艦船“膫望島”的轉(zhuǎn)臺(tái)上，如下圖所示。陣列直徑為22.5ft，包含12288個(gè)單元，由16個(gè)行波管饋電

美國艦船“膫望島”上的“朱迪”眼鏡蛇大型可旋轉(zhuǎn)相控陣?yán)走_(dá)天線

(Raytheon公司提供)

11、空中預(yù)警機(jī)雷達(dá)

又叫機(jī)載搜索雷達(dá)。最初是為遠(yuǎn)程偵察機(jī)探測艦艇研制的，第二次世界大戰(zhàn)后期美海軍研制了幾種機(jī)載預(yù)警雷達(dá)，用來探測艦艇雷達(dá)天線探測不到的低空飛行的飛機(jī)。在增大對空、對海面目標(biāo)的最大探測距離方面，機(jī)載雷達(dá)的優(yōu)勢是顯而易見的。因?yàn)楹Ｃ嫔细叨葹?00ft的天線，其雷達(dá)視線距離只有12英里，而高度為10000ft的飛機(jī)，雷達(dá)視線距離為123英里。

日本神風(fēng)突擊隊(duì)的襲擊造成美國多艘哨艦的損失，激發(fā)了機(jī)載預(yù)警雷達(dá)的設(shè)想，后來這種系統(tǒng)發(fā)展成為一種用于洲際防空的邊界預(yù)警巡邏機(jī)。

下圖為航空母艦的艦載E－2C預(yù)警機(jī)。

E－2C預(yù)警機(jī) 12、3D雷達(dá)概念

又叫三坐標(biāo)雷達(dá)，這種雷達(dá)可同時(shí)測量目標(biāo)的3個(gè)基本位置坐標(biāo)(距離，方位和仰角)。3D雷達(dá)是一種警戒雷達(dá)，其天線在方位上機(jī)械旋轉(zhuǎn)，以測量目標(biāo)的距離和方位，在仰角上掃描一個(gè)或多個(gè)波束，或者通過鄰接的固定仰角波束來獲得目標(biāo)的仰角。

按照怎樣形成仰角波束和怎樣在仰角上的掃描波束，3D雷達(dá)可分為堆積多波束雷達(dá)，頻掃雷達(dá)、相掃雷達(dá)，機(jī)械掃描雷達(dá)和數(shù)字波束形成雷達(dá)。

13、S713Martello堆積多波束3D雷達(dá)

它是L波段可移動(dòng)的包含8個(gè)波束的堆積多波束雷達(dá)，如下圖所示。其平面陣列高10.6m，寬6.1m，共有60行，每行32個(gè)輻射單元，裝有60個(gè)接收機(jī)用以把接收到的射頻信號下變頻為中頻。方位波束寬度為2.8o，機(jī)械旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速為3圈/秒。仰角上，發(fā)射時(shí)為余割平方方向圖，覆蓋范圍30 o，接收時(shí)形成并處理8個(gè)堆積窄波束。發(fā)射峰值功率為3MW，平均功率8KW。這種雷達(dá)為警戒雷達(dá)。對100英里處的小型戰(zhàn)斗機(jī)，其測高精度達(dá)1000ft(約300m)。

S713Martello堆積多波束3D雷達(dá)(Marconi公司提供)

14、AN/SPS－52C頻掃3D雷達(dá)

頻率掃描雷達(dá)是指天線輻射波束指向隨頻率改變而改變的雷達(dá)。應(yīng)用于空中監(jiān)視任務(wù)的3D雷達(dá)技術(shù)之一是頻率掃描。頻掃陣列是利用一段波導(dǎo)傳輸線的相位頻率相關(guān)特性來掃描筆形波束。饋電波導(dǎo)在陣列的一側(cè)折疊成蛇形狀，對波導(dǎo)行波陣進(jìn)行耦合饋電，如下圖所示。改變發(fā)射或接收頻率在口徑上產(chǎn)生不同的相位變化剃度，從而使天線輻射波束指向發(fā)射偏轉(zhuǎn)。實(shí)際應(yīng)用的頻掃陣列天線如下圖所示的AN/SPS-52C雷達(dá)天線。

頻掃雷達(dá)的測量精度比不上堆積多波束雷達(dá)和相掃單脈沖雷達(dá)。其原因之一是為了控制波束指向需要改變系統(tǒng)工作頻率，從而導(dǎo)致目標(biāo)回波幅度的波動(dòng)，降低了多波束目標(biāo)回波中可用的目標(biāo)角度信息的質(zhì)量。

具有蛇形波導(dǎo)饋電的波導(dǎo)窄變縫隙陣列及AN/SPS-52C艦載頻掃3D雷達(dá)

(Hughes公司提供)

15、AN/FPS－117相掃3D雷達(dá)

方位上采用機(jī)械旋轉(zhuǎn)掃描，仰角上采用相控掃描來進(jìn)行目標(biāo)的三坐標(biāo)定位，是3D雷達(dá)測高技術(shù)中最為靈活的雷達(dá)?？梢院拖鄴哧嚵幸黄鹗褂玫臏y高技術(shù)包括各種相參同時(shí)波束轉(zhuǎn)換技術(shù)(單脈沖、和相位干涉等)，以及幅度比較順序波束轉(zhuǎn)換技術(shù)。相控陣?yán)走_(dá)在當(dāng)今武器市場中變得越來越普遍，這要?dú)w因于目標(biāo)和環(huán)境的威脅不斷地升級和變化。

AN/FPS－117固定站固態(tài)相掃3D雷達(dá)(通用電氣公司提供)AN/FPS－117是典型的S波段相掃3D雷達(dá)，如上圖所示。其天線為平面陣列，共有44行帶狀線饋電的水平振子，每行有30個(gè)單元。44行中的每一行包含它自己的固態(tài)收發(fā)組件。該收發(fā)組件由峰值功率為1KW的固態(tài)發(fā)射機(jī)、集成電源、低噪聲接收機(jī)、移相器、收發(fā)開關(guān)和邏輯控制單元組成，且全部安裝在天線上。平面陣列的饋源結(jié)構(gòu)在接收時(shí)可產(chǎn)生雙軸單脈沖波束集，即一個(gè)和波束與兩個(gè)差波束。一個(gè)附加的列饋為最低角波束位置提供了特殊的低仰角測高能力。饋源產(chǎn)生一對和波束被小心地放置在某仰角上并作為單脈沖對其進(jìn)行處理，采用此技術(shù)使多路徑的影響為最小。

16、其他雷達(dá)天線

波導(dǎo)寬壁縱縫陣

低副瓣的波導(dǎo)窄壁斜縫陣(機(jī)載預(yù)警雷達(dá)天線)

機(jī)載雷達(dá)天線及饋電網(wǎng)絡(luò)

機(jī)場監(jiān)視雷達(dá)天線及饋電網(wǎng)絡(luò)形式

圓環(huán)陣列天線

多普勒角度掃描縫隙陣列

圓柱形頻率掃描陣列

俯視圖

A方向側(cè)視圖

B方向側(cè)視圖

圓錐共形陣列(單元為直縫、斜縫和橫縫)

俯視圖

A方向側(cè)視圖

B方向側(cè)視圖

圓錐共形陣列(單元為“十”字縫)

彈頭錐體上的“十”字縫隙陣，及單元形式

球形開關(guān)陣列

雙極化C波段微帶貼片天線

八木天線陣列

對稱振子天線陣列

第五篇：淺談PROE的陣列特征

淺談PROE的陣列特征

摘要：立體設(shè)計(jì)過程中，常遇到一些多次重復(fù)出現(xiàn)的相同或相似的特征，采用陣列特征進(jìn)行建模更為方便和高效。運(yùn)用三個(gè)PROE陣列實(shí)例的講解，逐步剖析立體設(shè)計(jì)的思路及繪圖的過程，有效地提高學(xué)生的PROE設(shè)計(jì)綜合能力，大大提高了學(xué)生的實(shí)體設(shè)計(jì)效率。

關(guān)鍵詞：立體設(shè)計(jì) PROE 陣列特征 思路 效率

目前在眾多的數(shù)控加工工廠中，立體軟件設(shè)計(jì)已經(jīng)日益普遍。在立體設(shè)計(jì)過程中，常常會(huì)遇到一些多次重復(fù)出現(xiàn)的相同或者相似的特征，如果逐個(gè)創(chuàng)建這些特征，設(shè)計(jì)過程將非常煩瑣。這時(shí)可以考慮采用陣列特征進(jìn)行建模。陣列特征是按指定方式排列的多個(gè)對象副本，該特征可對包含在一個(gè)陣列中的多個(gè)特征同時(shí)執(zhí)行操作或修改，比操作單獨(dú)特征更為方便和高效。

由于零件特征變化的各異性，使得設(shè)計(jì)人員在使用陣列特征時(shí)不能很好的把握使用該特征的思路及方法，導(dǎo)致再生失敗或達(dá)不到最初的設(shè)計(jì)意圖。對于部分設(shè)計(jì)人員尤其是初學(xué)者，如何理解和用好陣列特征就成為現(xiàn)實(shí)高效設(shè)計(jì)的一個(gè)難題。作為一名有十多年模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的教師，筆者認(rèn)為通過PROE軟件陣列特征的教學(xué)，可真培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)思路，大力地提高學(xué)生的PROE設(shè)計(jì)綜合能力，大大提高學(xué)生的實(shí)體設(shè)計(jì)效率，提高教學(xué)效率，更好地使學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的需求。

一、PROE軟件的陣列特征。

陣列是PROE實(shí)現(xiàn)大量重復(fù)或類似特征創(chuàng)建的快捷方法。在PROE中，陣列有著非常豐富的控制選項(xiàng)以針對不同的陣列情況和實(shí)例?？晒┻x擇的陣列的類型主要包括尺寸、方向、軸、填充、表、參照和曲線七種。

1.方向陣列：用于創(chuàng)建線性陣列或叫矩形陣列，陣列出來的特征呈直線排列，可以創(chuàng)建一個(gè)方向上的陣列，也可以創(chuàng)建兩個(gè)方向上的陣列。

2.軸陣列：用于創(chuàng)建環(huán)形陣列，即圓周方向上的陣列，該陣列也有兩個(gè)方向：圓周方向和半徑方向。方向陣列和軸陣列都是proe野火版新增加的陣列類型，這兩種類型的陣列可以滿足大多數(shù)情況下的需要，并且操作簡單，不易出錯(cuò)。

3.尺寸陣列：使用尺寸來驅(qū)動(dòng)陣列的方向，選擇不同的尺寸類型，可創(chuàng)建不同的陣列，如選擇線性尺寸，類似與方向陣列，選擇角度尺寸，類似于軸陣列。優(yōu)點(diǎn)：功能強(qiáng)大，可使用關(guān)系式創(chuàng)建各種復(fù)雜的陣列。缺點(diǎn)：操作稍有復(fù)雜，初學(xué)者難以上手。我的意見：如果用方向陣列或軸陣列能滿足要求，建議初學(xué)者盡量使用這兩種陣列，可能一些proe老手喜歡用尺寸陣列。

4.填充陣列：在指定草繪區(qū)域內(nèi)按照某種排列方式創(chuàng)建陣列。也是proe野火版新引入的。通過指定一個(gè)草繪的陣列區(qū)域，Proe就會(huì)自動(dòng)用原始特征根據(jù)所給的形狀及參數(shù)來填滿整個(gè)區(qū)域。

5.參照陣列：用于創(chuàng)建依附與已有陣列特征上的陣列。6.表陣列：通過選取一定數(shù)量的驅(qū)動(dòng)尺寸，從而形成一個(gè)陣列表，由表格里的尺寸去驅(qū)動(dòng)陣列里每個(gè)成員的尺寸。優(yōu)點(diǎn)：尺寸更加靈活，適用于創(chuàng)建不規(guī)則形狀的陣列；缺點(diǎn)：效率低。

7.曲線陣列：可將原始特征沿某條曲線進(jìn)行陣列。該類型為proe野火版3.0以后新增加的陣列類型。

二、PROE軟件陣列特征應(yīng)用實(shí)例講解。

學(xué)生在PROE陣列的學(xué)習(xí)過程中，大多對上述的尺寸、方向、軸、參照這四種陣列特征比較熟悉，但也只是停留在固定陣列尺寸的情況下。要是遇上了一些變化的陣列值或其它的一些陣列類型的時(shí)候，就會(huì)手足無措，不知從何入手。

1、圖1為一個(gè)較出名的海螺陣列，第一級為直徑3MM，掃描軌跡為R50，角度0－15度。此后每級直徑增加3MM，其它尺寸不變，共24級。

圖1 海螺陣列

很多同學(xué)在看到這個(gè)問題后不知如何動(dòng)手，有的甚至用了環(huán)形折彎來弄，搞得好復(fù)雜并且不容易做好。其實(shí)這個(gè)圖非常簡單，第一步

先掃描出一段直徑3的圓筒，掃描軌跡為R50，角度15度。第二步選擇第一步進(jìn)行軸陣列，24個(gè)，角度15度。同時(shí)設(shè)臵尺寸變量，增加一個(gè)直徑3遞增3的變化直徑，即可完成本題。如圖2 所示：

圖2 海螺陣列實(shí)圖

2、圖3為網(wǎng)上著名的樓梯陣列。

圖3 樓梯陣列

樓梯陣列看上去和第一個(gè)陣列問題差不多，其實(shí)不然。它設(shè)臵了一個(gè)陷阱，使到陣列的時(shí)候經(jīng)常失敗，在構(gòu)建第一個(gè)拉伸特征時(shí)要特別注意以下問題：

⑴如圖4位臵處不能使用中心線，因?yàn)橹行木€沒有方向性，陣列角度超過180度時(shí)就回到0度。無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。要使用構(gòu)造直線代替中心線，因?yàn)闃?gòu)造直線段是有方向性的，所以可以實(shí)現(xiàn)從0－360度的變化，自然地實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。構(gòu)造直線段在圓周陣列上的用途非常廣泛，要靈活應(yīng)用。

⑵由于起始角度是0度，水平線位臵。而無法標(biāo)注0度尺寸，所以如圖4所示，和豎直線標(biāo)注100度。為什么要先畫成100度，不剛好標(biāo)注成90度呢？這樣可以避免起始點(diǎn)和些基準(zhǔn)點(diǎn)和線重合，避免草繪截面時(shí)產(chǎn)生過多的約束，減少陣列的失敗率。通過修改100可以明顯看見圖形繞圓點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)變化。正常顯示后將其修改為90度。

構(gòu)造直線段

圖4樓梯第一級草繪圖

⑶采用方向陣列提升樓梯階級，然后尺寸增量選擇90度修改為18。如圖5

圖5 樓梯方向陣列設(shè)臵 圖6 樓梯陣列實(shí)體圖

另還可以用掃描將第一級臺(tái)階繪制出來，截面和底面標(biāo)注一縱向尺寸方便修改增量。直接用軸陣列出來，尺寸選擇縱向尺寸修改增量為5，這樣更加容易完成。如圖6所示。

3.曲線陣列的問題。

圖7 曲線陣列平面尺寸圖

圖8 曲線陣列出錯(cuò)圖

如圖7所示，一個(gè)20高的階梯釘沿著一條曲線進(jìn)行陣列。同學(xué)

們使用曲線陣列的時(shí)候參照的曲線直接選擇了該曲線，結(jié)果如圖8所示。為什么會(huì)出錯(cuò)呢，因?yàn)殡A梯釘20高，陣列的時(shí)候以它的中點(diǎn)為基準(zhǔn)參照曲線來進(jìn)行陣列。直線時(shí)沒問題，一進(jìn)入圓弧斜線，麻煩就來了，階梯釘偏離了參照曲線。針對這個(gè)問題，只要將原曲線向上偏距一半的高度20/2=10，讓階梯釘中心嚴(yán)格沿著偏距曲線陣列即可。正確如圖9所示。

圖9 曲線陣列正確圖

三、學(xué)習(xí)陣列特征應(yīng)注意的問題

1.要靈活分析設(shè)計(jì)圖形，選擇設(shè)計(jì)好要用來陣列的每一個(gè)對象。正確與否直接關(guān)系到后面陣列能否成功。

2.要活用構(gòu)造直線代替中心線。因?yàn)橹行木€沒有方向性，增量陣列角度超過180度時(shí)就回到0度。無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。使用構(gòu)造直線代替中心線，可以實(shí)現(xiàn)從0－360度的變化，自然地實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。

3.實(shí)際的陣列中，同一個(gè)陣列可能能用多種方法實(shí)現(xiàn)，選用適當(dāng)?shù)年嚵胁粏慰梢詼p少出錯(cuò)的機(jī)會(huì)，還可以加快設(shè)計(jì)效率。出錯(cuò)時(shí)要懂得正確分析，找出問題，從而解決問題。

4.多個(gè)特征可以組合起來，然后再進(jìn)行陣列。

5.培養(yǎng)正確的構(gòu)圖思路。靈活運(yùn)用各陣列的參數(shù)配合。6.勤學(xué)苦練，實(shí)踐出真知。吃得苦中苦，方為人上人。只有通過不懈的努力練習(xí)，才能更好的提高技能水平。

本文通過介紹三個(gè)陣列特征實(shí)例的思路及方法，有助于學(xué)生更好地把握陣列特征的使用，并在熟悉上述陣列操作后，觸類旁通，舉一反三，用好陣列，提高設(shè)計(jì)效率。在實(shí)際的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中，還會(huì)遇上更多的陣列的難題，這就留待在日后的學(xué)習(xí)工作中去慢慢體會(huì)了。

參考文獻(xiàn)：

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