作为高精度探测仪器,有源相控阵雷达的阵面天线均能独立收发电磁波,因而有源相控阵雷达能够高效、准确、稳定地探测和跟踪目标,使得它在军事、导航和通信等领域中拥有极其重要的作用。有源相控阵雷达在工作时,由于天线热源的热功耗使得阵面发生热变形,一定程度上恶化了雷达的馈电性能,因而对雷达热变形的仿真预测和补偿研究是提高雷达性能的重要措施之一。采用传统有限元仿真由于并未考虑结构的形体边界约束带来的非相似性热变形问题,因而仿真预测精度不足。为此,本文对非相似性热变形理论进行了研究,将非相似性热变形理论的思想引入有限元分析中,提出基于非相似性理论的雷达阵面热变形预测模型,并根据有源相控阵雷达阵面模型的热变形实验进行了相关分析和模型预测,通过对比说明了该模型的有效性和非相似性热变形引入的必要性,同时也为有源相控阵雷达阵面热变形的控制提供了理论参考。主要研究成果如下:1)本文系统性地概述了雷达热变形和非相似性热变形理论的研究进展,说明了非相似性热变形理论研究的必要性,并提出和验证了非相似性热变形计算公式,为非相似性热变形理论的应用打下基础。2)将非相似性热变形理论公式应用于有限元分析方法,提出了基于非相似性热变形理论的雷达阵面热变形预测方法,并采用梯度下降法求出预测模型中的形体边界约束参数。3)对雷达阵面实验模型进行热变形实验。利用雷达阵面热变形和温度同步测量系统对雷达实验模型进行了不同实验条件下的热变形和温度数据进行了测量,为其热变形预测模型研究提供了分析数据。4)利用本文提出的基于非相似性理论的雷达阵面热变形预测模型对不同实验条件下的雷达阵面热变形进行建模与预测,与传统ANSYS热-结构顺序耦合仿真结果进行比较,说明了该预测方法的有效性和非相似性热变形引入的必要性。此外,分析了雷达阵面热变形的补偿原理和效果,为雷达阵面的非相似性热变形研究和结构设计提供了参考。