超高速碰撞LY12铝靶产生闪光的辐射特性研究

发布时间：2017-10-22 19:33

  本文关键词：超高速碰撞LY12铝靶产生闪光的辐射特性研究

  更多相关文章： 超高速碰撞 冲击波理论 闪光辐射强度 辐射温度 光谱仪

【摘要】：为研究球形铝弹丸超高速碰撞LY12铝靶产生闪光的辐射强度、辐射温度及光谱组分的演化特征,利用二级轻气炮和光纤高温计、光谱仪等数据采集系统搭建实验平台,通过光纤探头对给定方位角和位置处靶板产生的闪光信号进行测量,进行入射角度相同、不同碰撞速度和碰撞速度相同、不同入射角度条件下的超高速碰撞实验。根据冲击波理论和原子能级跃迁规律,得到球形铝弹丸超高速碰撞LY12铝靶产生闪光的辐射演化特征。因此,本文结论对深空探测不明物体以及空间航天器的防护具有重要的意义。根据普朗克辐射定律,计算得到闪光辐射强度随时间的变化曲线,结果分析表明：a)闪光辐射强度峰值与碰撞速度之间有很强的相关性,碰撞速度越高,闪光辐射强度峰值越大；b)不同波长对应的闪光辐射强度峰值随碰撞角度的增大而减少；c)对于波长为550nm的闪光辐射强度的衰减阶段,在给定实验条件下,其衰减系数在1-4之间。利用比率法计算得到辐射温度随时间的变化曲线,结果分析表明：辐射温度峰值与闪光辐射强度峰值出现的时间具有一致性,辐射温度峰值随碰撞速度的增加而升高,并且辐射温度峰值与碰撞速度近似为线性关系。基于冲击波理论,建立辐射温度衰减阶段的理论模型,与实验结果对比分析,两者一致。基于原子能级跃迁规律,对弹靶材料的物质组分光谱进行研究,结果分析表明：a)相同碰撞速度条件下,铝元素的光谱辐射强度高于镁元素；b)光谱辐射强度随碰撞速度的增加而增大,并且当碰撞速度大于3.2km/s时,光谱辐射强度增加的幅度明显变大。
【关键词】：超高速碰撞 冲击波理论 闪光辐射强度 辐射温度 光谱仪
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V416
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-16
• 1.1 课题研究的背景11
• 1.2 课题研究的目的、意义11-12
• 1.3 国内外研究现状12-15
• 1.4 本文主要内容15-16
• 第2章 实验16-24
• 2.1 实验总体方案16-17
• 2.2 弹丸加载系统17
• 2.3 磁测速系统17-19
• 2.4 高温计数据采集系统19-22
• 2.4.1 闪光辐射强度测量19-20
• 2.4.2 高温计的标定20-21
• 2.4.3 高温计的标定原理21-22
• 2.5 光谱仪数据采集系统22
• 2.6 本章小结22-24
• 第3章 闪光辐射强度24-40
• 3.1 理论分析24-25
• 3.2 实验条件25-29
• 3.2.1 碰撞参数25-27
• 3.2.2 实验标定27
• 3.2.3 数据处理流程27-29
• 3.3 实验结果与分析29-39
• 3.3.1 闪光辐射强度的演化特征29-31
• 3.3.2 入射角度相同、不同碰撞速度对闪光辐射强度的影响31-34
• 3.3.3 碰撞速度相同、不同入射角度对闪光辐射角度的影响34-36
• 3.3.4 辐射强度衰减阶段的演化模型36-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第4章 辐射温度40-53
• 4.1 理论分析40-42
• 4.2 实验条件42-45
• 4.2.1 碰撞参数42
• 4.2.2 实验标定42-43
• 4.2.3 数据处理流程43-45
• 4.3 辐射温度的演化特征45-48
• 4.4 衰减阶段辐射温度的理论模型48-51
• 4.4.1 理论模型的简化假设49-50
• 4.4.2 实验结果与理论模型的比较50-51
• 4.5 本章小结51-53
• 第5章 弹靶材料的物质组分确定53-63
• 5.1 光谱仪的一般结构原理53-54
• 5.2 碰撞参数54
• 5.3 不同碰撞速度条件下弹靶的光谱分析54-62
• 5.4 本章小结62-63
• 结论63-65
• 参考文献65-69
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果69-70
• 致谢70

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 许洪国,高延令,陈礼t，

本文编号：1079795