資源描述：
《空中目標(biāo)紅外輻射建模及成像仿真》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、碩士學(xué)位論文空中目標(biāo)紅外輻射建模及成像仿真AERIALTARGETINFRAREDRADIATIONMODELINGANDIMAGINGSIMULATION葛永博哈爾濱工業(yè)大學(xué)2015年7月國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：TK123學(xué)校代碼：10213國(guó)際圖書(shū)分類(lèi)號(hào)：621.1.016.7密級(jí)：公開(kāi)工程碩士學(xué)位論文空中目標(biāo)紅外輻射建模及成像仿真碩士研究生：葛永博導(dǎo)師：董士奎教授申請(qǐng)學(xué)位：工程碩士學(xué)科：動(dòng)力工程所在單位：能源科學(xué)與工程學(xué)院答辯日期：2015年7月授予學(xué)位單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)ClassifiedIndex:TK123U.D.C:621.1.016.7Diss
2、ertationfortheMasterDegreeinEngineeringAerialtargetinfraredradiationmodelingandimagingsimulationCandidate：GeYongboSupervisor：Prof.DongShikuiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：EngineeringThermophysicsSchoolofEnergyscienceandAffiliation：EngineeringDateofDefence：
3、July,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士論文摘要溫度高于絕對(duì)零度的物體都會(huì)向外輻射出能量，空中目標(biāo)在空中做高速飛行，外部條件以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同都會(huì)導(dǎo)致空中目標(biāo)蒙皮溫度場(chǎng)分布產(chǎn)生變化。同時(shí)當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)處于工作狀態(tài)時(shí)，會(huì)有大量的高溫燃燒產(chǎn)物排放到大氣之中，向外進(jìn)行大量的紅外輻射。這些都為空中目標(biāo)的探測(cè)、追蹤以及攔截提供了依據(jù)。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，計(jì)算機(jī)計(jì)算速度大幅提高，紅外仿真技術(shù)也得到了迅速發(fā)展。利用紅外仿真技術(shù)可以逼真的對(duì)目標(biāo)的紅外特性進(jìn)行
4、成像仿真，可為紅外制導(dǎo)武器的研制設(shè)計(jì)依據(jù)。本文對(duì)空中目標(biāo)的紅外輻射特性進(jìn)行了研究，主要對(duì)組成空中目標(biāo)輻射源的蒙皮與尾焰在探測(cè)方向上的輻射強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行紅外成像，最終得到空中目標(biāo)的紅外仿真圖像。本文首先建立了空中目標(biāo)的幾何模型，并對(duì)其進(jìn)行了非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的劃分，在綜合考慮外部大氣對(duì)目標(biāo)蒙皮的氣動(dòng)加熱、外部環(huán)境對(duì)目標(biāo)蒙皮的投入輻射以及目標(biāo)內(nèi)部各部件間的換熱的基礎(chǔ)上，采用有限體積法建立導(dǎo)熱方程，并對(duì)其進(jìn)行離散求解，最終得到空中目標(biāo)在飛行過(guò)程中蒙皮的非穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)分布情況。其次，在傳統(tǒng)二流法和六流法的基礎(chǔ)上，對(duì)由傳統(tǒng)熱流法演變得到的源項(xiàng)六流法數(shù)學(xué)模型進(jìn)
5、行研究，并在已知尾焰流場(chǎng)的溫度、壓強(qiáng)以及各組分濃度分布的前提下，將尾焰包裹在一個(gè)圓柱體內(nèi)，采用源項(xiàng)六流法對(duì)輻射傳遞方程進(jìn)行求解，最終得到探測(cè)方向上的輻射強(qiáng)度值。最終，由計(jì)算得到的蒙皮溫度場(chǎng)分布，通過(guò)普朗克公式求得目標(biāo)蒙皮的本征輻射強(qiáng)度，同時(shí)考慮太陽(yáng)、天空以及地面在蒙皮上反射到探測(cè)器方向的輻射強(qiáng)度。在考慮蒙皮及尾焰輻射在大氣中的傳輸效應(yīng)的基礎(chǔ)上，通過(guò)網(wǎng)格裁剪以及“深度緩存”的思想，最終得到空中目標(biāo)在探測(cè)器上的紅外仿真圖像。關(guān)鍵詞：空中目標(biāo)；溫度場(chǎng)；輻射場(chǎng)；紅外成像仿真I哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士論文AbstractTheobjects’temperatureh
6、igherthenabsolutezerowillradiateenergytothespace.Aerialtargetsdohigh-speedflightintheair.Externalconditionandinternalstructurewillleadtoskintemperaturedistributionchange.Atthesametime,iftheengineisworking,therewillbealargenumberofhightemperaturecombustionproductsemittedintotheatm
7、osphere,sothatitwillradiatealargenumberofinfraredradiations.Theseprovidethebasisforthedetection,trackingandinterceptionofaerialtargets.Alongwiththedevelopmentofthelargescaleintegratedcircuit,thecomputingspeedofcomputerhasbeenaverysignificantincrease,sothattheinfraredimagingsimula
8、tiontechnologyhasbeenwidelyused.Theuseof
