云雾场多尺度水滴和冰晶粒子的脉冲激光后向散射特性 |
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引用本文: | 郭婧,朱海婷,刘宁.云雾场多尺度水滴和冰晶粒子的脉冲激光后向散射特性[J].南京理工大学学报(自然科学版),2023(3):359-364. |
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作者姓名: | 郭婧 朱海婷 刘宁 |
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作者单位: | 1. 南京邮电大学物联网学院;2. 中国空气动力研究与发展中心结冰与防除冰重点实验室 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(52105553); |
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摘 要: | 为研究云层中冰晶和水滴粒子的尺度、散射等光学特性对飞行结冰的影响,该文基于联合散射理论,建立多尺度水滴和冰晶粒子的激光后向散射模型,分析了水滴与冰晶粒子的光学特性对后向散射的影响。结合工程应用模拟云雾场实验环境,测试不同粒子浓度下的1.064μm和0.532μm激光后向散射。结果表明,随着云粒子浓度增加,云层后向散射发光强度增大,实测数据与理论数据最大误差不高于7%。0.532μm波长激光的后向散射功率明显高于1.064μm波长激光,云雾场后向散射与粒子浓度几乎呈线性增长,并且冰云的后向散射系数普遍高于水云,差异可达到2~30倍。
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关 键 词: | 云雾场 水滴 冰晶 脉冲 激光后向散射 粒子浓度 冰云 水云 |
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