本文结合相控阵天线的热设计工作,在国内外相控阵热控制技术研究的基础上,从热结构耦合的观点出发,深入研究了圆形平面相控阵天线热结构变形规律。在相控阵天线中,T/R组件是主要的热源,由于天线阵面空间有限,热不易自然散失,使得天线阵面发生热变形,而由热变形引起的误差是导致天线性能下降的主要因素。因此研究相控阵天线的热变形规律对相控阵天线性能的进一步提高起到至关重要的作用。为了研究相控阵天线的热变形规律,首先结合热弹性力学推导出无约束条件下圆形平面相控阵天线在稳态非均匀温度场中的热变形公式,然后结合底面约束圆形相控阵天线热变形的影响因素,利用ANSYS软件对底面加三方向约束的相控阵天线简化模型在不同条件下进行大量的仿真试验,得到在不同影响因素下相控阵天线阵面各个节点的变形数据。对数据进行处理,归纳,利用EXCEL拟合出各个节点变形情况的直观图,根据变形数据和直观图得出各个因素影响天线阵面变形的简单公式和规律,再利用数值分析软件对不同工况下的数据进行拟合,与前面得出的简单公式相结合,最终得出计算底面约束圆形平面相控阵天线阵面变形的经验公式。并验证了公式的正确性。最后以一圆形平面阵天线为例,在不同工况下分析其阵面变形,将得出的阵面变形值与相同条件下经验公式计算出的数值做比较,验证公式的正确性及适用范围。本文所完成的工作对相控阵天线的热控制及热变形研究具有一定的指导意义。