巡航导弹蒙皮红外辐射特性的反向蒙特卡罗法模拟

采用反向蒙特卡罗法,在考虑了大气衰减和大气辐射的影响下,计算了导弹在空间不同视角下(8—14)μm波段内的红外辐射强度及分布。结果表明:大气衰减对亚音速导弹红外辐射强度的衰减作用强。随着海拔高度的增加大气衰减的影响越来越小;降低蒙皮发射率可以有效的降低蒙皮红外辐射强度,但对于亚音速导弹,大幅减小蒙皮发射率。由于大气辐射的影响,导弹表面红外辐射强度减小的效果并不如预期的好。     

红外双波段探测技术的研究

对红外双色探测技术中的红外辐射,激光测距,大气能见度等几个重要问题进行好研究和分析,采用双叠层探测器设计的以双波段红外辐射探测系统,能在测量辐射量的同时,实时修正环境,大气影响。     

卫星红外辐射特性研究

研究卫星红外辐射特性,对于探测识别卫星、保障卫星运行安全等问题有重要意义。本文以美国KH-12_5卫星为目标,建立了卫星的三维模型,对卫星表面进行了面元划分,依据卫星在空间的热平衡关系,应用节点网络法建立卫星表面每个面元的热平衡方程,求解方程得到卫星表面的温度场分布,并结合普朗克定律计算了卫星红外辐射亮度,对得到的仿真结果进行分析,为天基红外观测系统的性能研究提供数据支持。     

气溶胶对红外辐射衰减的试验与计算尝试

高温燃气红外辐射抑制的研究在国民经济和军事上都是非常有意义的,对红外热源进行红外线屏蔽的各种方法中,使用气溶胶是一种可行的方案。     

红外辐射烟火剂研究

该文针对3～5μm和8～14μm波段,以Ba(NO_3)_2-Mg-C_(42)H_(48)O_7和PTFE(聚四氟乙烯)-Mg-C_(42)H_(48)O_7为基础配方,开展了配方组成、质量流率、燃烧温度对红外辐射烟火剂辐射强度影响的试验研究,并讨论了有关试验结果。文中指出PTFE是3～5μm和8～14μm波段都具有较高辐射强度的良好氧化剂,而可燃物C对于具有选择性辐射的富燃配方不能显著提高3～5μm和8～14μm波段的辐射强度;提高质量流率达一定程度后有效辐射率则下降;高温对提高近红外辐射强度适宜,但对远红外不可取。     

反向蒙特卡罗法模拟波瓣喷管的红外辐射特性

为了考察波瓣喷管/混合器系统及其燃气的红外辐射特性,建立了反向蒙特卡罗法,推导了辐强度等计算公式;在已有三维流场的基础上,数值模拟了波瓣喷管尾喷焰及相关结构的红外特性.燃气的辐射特性由HITRAN数据库获得.与标准蒙特卡罗法结果比较表明,模型和计算程序可信.研究方法和结果可为波瓣喷管的红外抑制提供分析工具和参考.     

隐身战斗机红外辐射特征计算及红外隐身效果分析

针对飞机红外隐身和反隐身技术发展的需要,建立了隐身飞机红外图像的仿真模型,并对飞机的红外隐身效果进行了评估.首先在飞机红外辐射计算模型的基础上,对二元喷管、低发射率蒙皮、发动机舱隔热、喷管冷气注入等进行红外隐身建模,经过渲染生成隐身飞机的红外图像;然后对低发射率蒙皮、发动机舱隔热与喷管冷气注入3种红外隐身措施的隐身效果进行分析.仿真结果表明,不同的隐身措施下,隐身战斗机辐射差异较大.      

天然黑色电气石红外辐射特性研究

对新疆、内蒙古和云南等地的天然黑色电气石红外辐射特性进行了测试和分析，结果表明：不同产地和不同矿区的黑色电气石化学成分差异较大，其中氧化铁含量对红外辐射率具有明显影响，随氧化铁含量的增加，红外辐射率下降；天然黑色电气石在还原性气氛条件下进行热处理后，可具有比远红外陶瓷粉料更高的红外比辐射率值，其红外峰值辐照与维恩定律具有很好的对应关系，在室温下峰值辐射波长为9．5μm左右。研究认为，天然黑色电气石在保暖、保健等领域具有很高的实际应用价值。     

红外诱饵辐射特性仿真技术研究

在红外制导导弹对抗红外诱饵的过程中,由于在不同条件下红外诱饵的红外辐射特性变化较大,而目标飞机的红外辐射特性变化较小,导致导弹抗干扰概率较大的波动。这就要求在利用数字仿真或半实物仿真方法评估导弹抗干扰性能时,必需建立准确的红外诱饵辐射模型。根据能量守恒定律、黑体辐射定律及波尔兹曼定律推导了红外诱饵辐射计算模型,分析了高度和速度特性对其辐射特性的影响,并据此对诱饵辐射计算模型进行了修正。还给出了长方体和圆柱体两种典型形状诱饵质量燃烧率的计算公式。根据红外诱饵的辐射模型和运动模型编制了仿真软件。辐射模型所需的诱饵高度和速度来自运动模型,而运动模型所需的质量燃烧率来自辐射模型。通过合理地设置参数,该仿真软件可以对各种型号的红外诱饵,在各种对抗条件下的辐射特性进行仿真。最后给出了几组典型的仿真结果并对其进行了分析。     

红外辐射对比度概念的探讨

为了更方便理解红外辐射对比度的含义,针对目前红外辐射对比度计算使用的物理量和公式比较混乱的情况,从红外探测的实现方法出发,分析指出对比度衡量的标准物理量应该为在探测器处的红外辐射照度。当目标与背景不在同一位置且与探测器相距较远时,用辐射亮度、辐射出射度计算对比度分析探测效果是不恰当的。相对对比度应该使用目标与背景在探测器处的红外辐射照度差值的绝对值除以目标与背景的红外辐射照度平均值作计算。     

燃烧室温度测量仪的研究

根据普朗克福射定律直接推导出火焰辐射强度的计算公式。叙述了燃烧室温度义接收系统的设计方法。实践结果证明,这种方法是可行的。     

电磁辐射的原理及危害

阐述了电磁辐射的类别和原理,介绍了电磁辐射作用于人体的原理及实例,探讨了避免电磁辐射的措施。     

自发辐射的全量子解释

产生激光的过程是受激辐射的光放大过程。然而,最初的辐射场必须至少有一个光子来引发处于受激态的工作物质。因此从理论上弄清自发辐射过程,了解这些最初由自发辐射过程所产生的光子及其特性是具有一定意义的。本文拟就大多数量子力学教材未能处理好的自发辐射现象,用全量子理论作较详细的处理,从而得出符合实际的全面解释。     

电偶极辐射电场线分布的分析

从麦克斯韦基本电磁理论出发,严格推导得出电偶极辐射的电场强度表达式和电场线表达式,根据电场线表达式作出电偶极辐射电场线的分布图,然后从电场线分布图探讨电偶极辐射电场线分布及辐射特点.     

雷直击建筑物时室内电磁场分布的数值计算

当雷直击建筑物时,流过结构钢筋的雷电流将对室内的电子系统产生电磁干扰。在已知分支导体电流分布的基础上,从麦克斯韦基本方程出发,先求出空间的矢量磁位,然后得出空间磁感应强度分布的表达形式,并研究了磁感应强度的感应分量与辐射分量的大小。研究表明,在雷直击建筑物时的电磁暂态研究中,对波头为微秒级的雷电流源,辐射分量可忽略不计。所得出的这一规律,使得实际计算大为简化。但是,对于短波头的雷电流源,辐射分量仍有不可忽视的影响。     

自然地表红外辐射场模型的改进

改进了以地表一维热平衡方程为基础的地表红外辐射场的理论模型,该模型考虑了具有不同地形的地表微元之间通过反射和透射等多种形式进行能量交换的物理过程.通过实测数据验证模型后发现,该模型模拟的地表温度比较合理.比较了由该模型和概率分布函数模型计算得到红外波段的辐射值,辐射能量结果基本一致;通过该模型的计算机模拟可以得到自然地表红外辐射场,可以反映辐射能量的空间分布.     

目标探测的能量计算

根据辐射理论,计算空间目标接收到的可见光辐射,推导出光谱仪获得的辐射强度的一般表达式,从而得到目标背景对比度。分析对空间目标探测的影响因素。     

基于CFD双P型辐射管扁形度的影响特性

为改善辐射管热效率,本文设计了一个扁双P型辐射管,选取辐射管中心管截面长半轴A与短半轴B的比例为1.0、1.1、1.2、1.3和1.4五种扁形度,借助于FLUENT软件就扁形度对辐射管传热性能的影响进行研究.结果表明：在保持双P型辐射管换热表面积不变的情况下,随着双P型辐射管扁形度的增加,辐射管对带钢的辐射角系数增大,辐射管对炉内辐射换热量增加,辐射管热效率升高;但是,随着双P型辐射管扁形度的增加,辐射管表面温差逐渐增大,扁形度达到1.3后,表面温度不均匀系数显著增加.综合考虑辐射管的表面温差和辐射热效率,扁形度为1.2的扁双P型辐射管性能较优,与扁形度为1.0时(即辐射管未被压扁的时候)相比,表面温度均匀性几乎不变,而辐射管热效率提高约1%.     

基于CFD的发动机冷却风扇仿真优化研究

文章介绍了汽车发动机冷却风扇气动性能的CFD仿真方法,利用流体分析软件Fluent对冷却风扇进行了流场仿真分析和气动噪声计算,仿真结果与试验结果吻合较好,验证了仿真模型的可靠性。对影响冷却风扇气动性能的几何参数因素进行了分析研究,依据研究结果,针对原型风扇提出了2种改进方案,结果表明,在保证风扇冷却性能的前提下,风扇的噪声值得到了明显降低。