导弹壁温的准三维计算及红外辐射研究

建立了飞行中段导弹壁面的非稳态、准三维温度计算模型,并采用控制容积积分法求解得到不同时刻壁面温度的三维分布,研究了导弹表面辐射特性的计算方法。模型中考虑了气动加热、太阳和大气辐射、壁面内部导热系数变化对导弹壁面温度的影响,太阳和大气辐射对导弹表面辐射的影响。计算了某飞行中段导弹的壁温及光谱8~12μm内导弹红外辐射的空间分布并给出了相应的结果。     

火箭发动机喷流辐射场可视化

喷流的红外辐射特性是火箭发动机的重要目标特性,喷流辐射场的可视化 对于导弹的预警和探测识别有重要意义。首先,采用将矩形网格三角化的方法,对网格序列 法和局部多边形填充法进行了改进,该算法将矩形网格分成4 个三角形,然后在三角形内进 行等值线的绘制和云图的填充。其次,介绍了3DS 模型的文件格式,并编程实现了3DS 模 型的读取与重绘。最后,在VC++6.0 下基于OpenGL 编写了可视化软件,实现了火箭发动机 喷流辐射场的等值线、云图的绘制并导入3DS 格式的喷管模型结合显示,验证了算法的可 行性。     

火箭发动机喷流辐射场可视化

喷流的红外辐射特性是火箭发动机的重要目标特性,喷流辐射场的可视化对于导弹的预警和探测识别有重要意义。首先,采用将矩形网格三角化的方法,对网格序列法和局部多边形填充法进行了改进,该算法将矩形网格分成4个三角形,然后在三角形内进行等值线的绘制和云图的填充。其次,介绍了3DS模型的文件格式,并编程实现了3DS模型的读取与重绘。最后．在VC＋＋6．0下基于OpenGL编写了可视化软件,实现了火箭发动机喷流辐射场的等值线、云图的绘制并导入3DS格式的喷管模型结合显示。验证了算法的可行性。     

温度控制技术的发展与应用

论述了温度控制技术原理,简单介绍了温度控制技术的发展历史和现状.主要针对温度控制领域中的理论,特别是对现在应用较多的比例积分微分(PID)控制技术进行了系统的分析.同时结合国内外在温度控制技术方面的研究与应用情况,对温度控制原理、仪器及应用三大方向进行了较为详细的分析和总结.     

卫星多光谱信号的仿真研究

卫星的红外和可见光信号的特征取决于外部太阳辐射光源的状况,与卫星的运动和姿态确定方式密切相关.按照基本的物理原理对可见光波段卫星红外和光学信号的建模,根据卫星与太阳、地球和传感器的相对位置关系和材料表面光学特性来计算卫星的光学信号.在轨道计算和坐标变换过程中,建立太阳翼对日定向的数学模型来考虑卫星运动和姿态的变化.卫星表面材料的光学特性使用了S-R双向反射分布函数(BRDF)模型,并推导了考虑直接反射和间接反射红外和可见光信号的计算公式.最后,采用太阳同步轨道的轨道根数进行模拟计算,得到了模型卫星辐射强度的分布和辐射亮度序列灰度图像,并分析了卫星红外和可见光信号的特征.     

固液混合火箭发动机尾焰的红外特性研究

针对固液混合火箭发动机中Al2O3颗粒运动的影响,对喷管的内流场和外流场进行了一体化数值仿真,得到了温度、压力、组分浓度以及粒子浓度等参数的分布。利用以最新的分子光谱数据库HITRAN和HITEMP为基础编写的逐线积分法计算了气体光谱吸收系数,采用米氏散射模型计算了固体粒子的辐射特性参数。利用基于有限体积法离散辐射传输方程的模型计算出了尾焰的红外辐射亮度。通过进一步求解,得到了特定波段的光谱辐射强度。在8—14岬波段,利用红外热像仪进行了试验,并将试验结果与数值计算结果进行了比较。结果表明,该计算模型和方法能较好地模拟固液混合火箭发动机尾焰的红外辐射特性。