卫星红外特性及空间热流对其的影响

建立了完善的卫星温度场与红外特性的理论计算模型.首先根据卫星、地球和太阳的位置关系,计算了卫星接收的空间热流;其次利用有限元法求解瞬态热平衡方程,得到了卫星的表面温度分布;然后在3～6 μm和6～16μm波段分别计算了卫星作为点源时的红外辐射强度空间分布;最后比较了卫星、卫星本体和卫星太阳翼在红外双波段的辐射强度,并详细分析了空间热流对卫星红外特性的影响.文章的研究结果对于空间目标的红外探测与识别具有参考价值.     

坦克红外辐射特性的研究

本文从５个不同的角度研究了坦克的红外国辐射特性，并对在热平衡学理论基础上建立的坦克红外辐射理论的数学模型进行了分析和讨论。     

临近空间浮空器聚乙烯薄膜超压气球球体设计

球体是临近空间浮空器最重要的组成部分,球体设计对整个系统的性能有重要影响。为了研究及分析气球球体设计,以聚乙烯薄膜的特性为基础,通过聚乙烯薄膜的应用,对气球球体的体积、压力变化等方面进行量化分析,进而满足气球球体设计的需求。基于此,在利用临近空间浮空器的基础上,针对聚乙烯薄膜材料(PE),设计加工了4 m正球及4 m南瓜球进行地面耐压试验,比较了两者的耐压值及破坏模式。研究结果表明PE南瓜球耐压值比PE正球高3～5倍。     

遥控器用红外LED辐射强度和遥控距离的测量

本文研究了遥控器用红外ＬＥＤ辐射强度和遥控距离的测量，研制了光电探测器，建立了测试仪，分析了仪器的定标．仪器测试辐射强度的精度为７．９４％。测量的遥控距离与实际用遥控器启动接收器的结果是一致的．     

红外吸收涂层与双向反射分布系数测试

分析了材料表面双向反射分布系数（ＢＲＤＦ）特性，并在红外波段λ＝１０．６μｍ，入射角ｉ＝０°、６０°情况下，取得了几种涂层样品ＢＲＤＦ的分布值，选出了符合红外光学系统杂光抑制要求的红外吸收涂层。     

空间机械制冷机与红外探测器的耦合技术

在空间红外遥感中，红外探测器是通过与制冷机的耦合获取冷量的。着重讨论为满足红外探测的需要，如何最大限度地消除空间的振动、电磁干扰等不利因素的影响。同时介绍降低漏热，提高冷量传输效率，从而保证制冷机与红外探测器良好耦合的技术。     

飞行器表面温度和发射率分布对红外辐射特征的影响

为了考察飞行器表面8～14μm波段内红外辐射特征的控制规律,建立了包括蒙皮外气动热与蒙皮内部传热的数学物理模型,分别采用有限体积法求解蒙皮温度分布和反向蒙特卡罗法计算飞行器表面8～14μm波段内红外辐射特征.通过数值模拟,计算分析了在水平方向上飞行器各主要部件对红外辐射强度的贡献.最后,改变飞行器各主要部件的表面温度和发射率,获得了对飞行器水平方向上总的红外辐射特征的影响和控制规律.     

基于红外测温法的MOCVD工艺温度分析

为了得到MOCVD工艺生长过程中石墨盘的温度分布,提出了基于红外测温法的非接触无损测量方法,使用自主研发的双波长红外测量仪,能够得到石墨盘的径向和圆周温度分布情况,对MOCVD的加热炉结构改进和工艺过程控制有很大的指导意义。     

地面目标动态红外特征模拟

通过合理的假设,将复杂的三维辐射与对流耦合传热问题简化为一维瞬态传热问题,并运用多层有限差分的数值计算方法模拟出目标外表面温度场随时间的变化曲线图与目标波段辐射强度的方向图.在此基础上,根据目标与背景的辐射强度差值,计算出红外成像探测系统对目标的最大作用距离,并绘制出其在探测器工作波段内的方向图.通过比较分析出隐身涂料对作用距离的影响,在3～5μm波段最大作用距离由7km下降为5.5km,在8～12μm波段最大作用距离由13km下降为7.5km.     

一型拖轮下方辐射噪声空间分布特性分析

以拖轮为代表的舰船下方辐射噪声空间分布特性研究对于以被动方式工作的探测设备和水下攻防装备的开发与研制具有重要意义.基于直线阵测量系统获取的拖轮下方辐射噪声数据,利用通过以特性分析为基础的数据处理与分析方法,对该拖轮下方辐射噪声的空间分布特性进行分析,获得了被测拖轮下方的特征线谱、连续谱及总声级等典型的水平等声压分布曲线,研究成果为该类水面目标的有效探测和识别等提供了重要依据.     

在轨卫星红外辐射周期性特征建模与计算

卫星红外特征的研究对于卫星红外探测与识别以及卫星红外隐身设计都具有重要意义。论文首先计算了卫星的轨道辐射热流,接着计算了卫星各个表面的温度随轨道运行周期的变化,在此基础上计算了卫星各表面的自身辐射的红外辐射以及反射环境的红外辐射,由此建立了计算卫星红外周期性特征的数理模型,并以某轨道上六面体卫星为例,数值计算了卫星六个不同表面在中红外和远红外两个大气窗口的周期性红外辐射特征,相关结果可为卫星红外探测识别以及红外隐身设计提供参考数据。     

基于OpenFlight模型的通用桥梁红外辐射特性模拟方法

对桥梁结构进行分析及简化,提出了基于OpenFlight模型的通用桥梁建模方法,将梁式桥、斜拉索桥、拱桥和悬索桥统一为一种通用的模型结构,并分别针对桥梁箱体结构、主缆、索塔、护栏等典型部件的热特性,综合考虑各种自然因素,建立桥梁红外辐射特性计算理论模型,并以图像的灰度信息模拟红外辐射特性,开发了通用的桥梁红外辐射特性计算及成像仿真软件系统,实现了任意时刻、任意地理位置、任意气象条件下不同类型桥梁的红外辐射特性模拟。实验结果表明提出方法与现有桥梁红外成像仿真结果具有一致性,符合典型桥梁的红外热辐射规律。     

自校准地表/水表面红外辐射测温仪的研制

研制了一种具有自校准功能的测量地面或水表面辐射温度的仪器,阐述了该仪器的设计原理、具体结构、测试过程及最终的实验结果。为了验证仪器的性能,进行了定标黑体的发射率测量实验,控温稳定性试验,结果表明黑体发射率高于0.996,控温稳定性优于0.04 K;对各个温度传感器进行了标定校准;完成了控制与数据采集程序的编写;进行了样机的辐射测温实验。最后确定出自校准地水表面红外辐射测温仪的测温范围为223～333 K,测温不确定度为0.2 K。     

加装红外抑制器的直升机红外辐射的计算及测量

计算了光谱在3～5 μm及8～12 μm范围内,加装与机身结构一体化红外抑制器的某型直升机排气系统的红外辐射特性.计算中考虑了排气系统部分蒙皮的红外辐射、双喷管发动机喷气流的红外辐射、背景辐射及大气的吸收衰减对直升机排气系统红外辐射信号的影响.实验发现,一架加装与机身结构一体化红外抑制器的直升机排气系统红外辐射特性的计算结果,与实测结果基本一致.     

地球表面热红外辐射的方向效应

利用装有红外辐射计的测角系统研究了自然地表面的红外辐射的方向特征, 检测了几种典型自然地表面的地面温度的角度关系. 地面亮度温度的测量值随观测天顶角、方位角和太阳位置而改变. 草地上的测量反映了植被覆盖典型的方向特征;在粗糙土壤地面上, 当太阳辐射方向与观测方向十分接近时, 观测到了"热斑效应";在人造土坡上, 测量到较大的亮度温度的角度变化;而在平静水面的观测中, 当水面未处于辐射热平衡状态时, 在观测天顶角小于 60°时, 没有观测到发射辐射的角度效应. 这些结果表明: 地面红外辐射方向特征引起的亮度温度的差异与地形及太阳辐射在地表面上的反射方向效应有关. 这些方向变化的特性可导致卫星遥感地面温度反演的偏差.     

红外光对魔芋葡甘聚糖的影响

以魔芋葡甘聚糖(KGM)为对象,红外辐照时间、辐照温度、KGM含水量及分子量为考察因子,单因素探讨了红外辐照对KGM品质的影响,同时运用静态激光光散射、扫描电镜、红外光谱及X射线衍射研究了红外辐照对KGM分子结构的影响。结果显示,KGM溶胶黏度下降率与分子量呈线性正相关,溶胶黏度随红外辐照温度升高和时间延长逐渐降低,辐照温度影响尤为显著;结构表征表明73℃的红外光照射能显著降低KGM分子量及结晶度,破坏其部分有序结构,主要为分子链氧化断链所致。     

基于温度的热红外波段选择的简单分析

本文从黑体辐射特性出发,根据目标地物、背景大气、传感器的参数等方面研究热红外波段在特定大气模式下的波谱噪声分析,依据目标地物在大气中的自身发射和背景大气发射对比度的相关性及辐射在大气中的传输模型,得出信噪比高的波谱区间。     

红外测温中环境辐射影响的分析

对物体进行辐射测温时,若被测物体温度接近环境温度,则环境因素对测量结果影响较大.为了提高测量精度,依据普朗克定律通过数值计算得出红外测温中环境温度影响比率在不同物体温度、环境温度和辐射波长的值以及它们之间的关系,并在此基础上分析了若使环境辐射的影响可忽略则被测物体所满足的最低温度.最后讨论了环境辐射对比色测温的影响.     

PA6拉伸过程中颈缩力学性能及红外辐射分析

通过万能试验机对尼龙6(PA6)试件进行单轴拉伸实验,同时用红外热像仪测试试件在拉伸变形过程中表面的温度场变化。在10mm/min、20mm/min、50mm/min三种加载速率下分析PA6颈缩形成阶段与发展阶段的应力与应变,最大红外辐射温度与时间和塑性功之间的关系。结果表明:加载速率越大,颈缩形成阶段红外辐射温度增幅越高,颈缩发展阶段的温度变化越大,塑性功转化为红外辐射能的速率越快。