特種車輛紅外輻射特性仿真及發(fā)射率測量.pdf

1、隨著光學(xué)精確跟蹤制導(dǎo)、光學(xué)隱身與反隱身、光電對抗等先進(jìn)技術(shù)在軍事領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,對目標(biāo)及環(huán)境背景的紅外輻射特性數(shù)據(jù)的需求逐漸增強(qiáng)。目前獲取目標(biāo)紅外輻射特性數(shù)據(jù)的途徑一般是通過外場測試或理論分析及數(shù)值模擬,但外場測試成本較高,并且很難得到外軍的重要軍事目標(biāo)的紅外輻射特性數(shù)據(jù)。所以,建立紅外輻射特性理論計(jì)算模型,然后通過數(shù)值模擬方法來計(jì)算目標(biāo)的紅外輻射特性數(shù)據(jù),是目前目標(biāo)紅外輻射特性研究領(lǐng)域中的重要研究方向。
　　本文基于有限元方法建

2、立目標(biāo)的紅外輻射特性理論模型,結(jié)合GID前后處理軟件編寫了特種車輛紅外輻射特性仿真自動(dòng)化計(jì)算程序,對特種車輛的三維溫度場和輻射出射度場以及在給定探測方向上的方向光譜輻射出射度在3-14μm波段隨波長的變化進(jìn)行了計(jì)算。結(jié)果顯示目標(biāo)的紅外輻射出射能量在3-5μm波段主要受反射太陽輻射影響,而在8-14μm波段則自身輻射影響較大,而且在反射太陽輻射能量中經(jīng)其他面元一次或多次反射到該面元并最終被該面元反射的太陽輻射能量只占很小的比例。并且在此基

3、礎(chǔ)上給出增強(qiáng)特種車輛紅外隱身效果的表面涂層材料選擇依據(jù)。
　　為了獲取特種車輛紅外輻射特性計(jì)算所需的材料發(fā)射率數(shù)據(jù),本文對材料發(fā)射率測量方法進(jìn)行了研究。分別搭建了基于紅外測溫儀的材料波段法向發(fā)射率測量實(shí)驗(yàn)平臺和基于傅立葉變換光譜分析儀的材料光譜法向發(fā)射率測量實(shí)驗(yàn)平臺。利用這兩個(gè)測量平臺對兩種常見金屬材料的8-14μm波段法向發(fā)射率和2.5-25μm光譜法向發(fā)射率進(jìn)行了測量,測量結(jié)果對比顯示兩種方法得到的結(jié)果符合的很好。最后本文還對