飞行弹丸红外辐射测量的仿真与实验研究

发布时间：2023-07-24 23:24

　　在兵器靶场测试中,光电探测靶基于运输方便、布置简单、测量精度高等诸多优点得到广泛地应用。在军事科技发展日新月异的今天,靶场测试对光电靶的性能有了更高的要求。据此,本文提出基于光电探测靶的结构特点,利用红外探测技术改进其光电探测部分,从而改善其特定条件下的探测性能,实现低照度、全天候测试,为被动式红外光电靶的研制奠定基础。 对飞行弹丸发出的红外辐射特性进行仿真并得到相关参数；随后根据仿真得到的参数选定合适的红外辐射源并设计出红外辐射模拟装置,完成对飞行弹丸红外辐射的模拟；同时结合仿真结果选择合适的红外传感器并设计红外辐射探测装置,实现对飞行弹丸红外模辐射模拟装置发出的红外辐射信号探测；最后利用设计的辐射源和探测装置进行几种气象条件影响下的红外透过率的仿真与实验。 通过理论仿真并结合相关文献参数,得到飞行中的弹丸在2μm～15μm的波长范围内具有较高的辐射出射度。辐射源模拟装置能够模拟弹丸发出的红外辐射,探测装置能够对辐射源发出的红外辐射信号进行探测且具有良好的性能参数。经验公式的理论计算及仿真结果证明：在标准气象条件因素影响下,短距离红外传输的红外能透过率在99%以上,受到的影响可忽略不...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究的主要内容
2 飞行弹丸辐射出射度仿真
    2.1 弹丸模型及弹道模型建立
        2.1.1 弹丸模型建立
        2.1.2 外弹道模型建立
    2.2 外弹道飞行弹丸阻力分析
        2.2.1 外弹道飞行弹丸阻力分类
        2.2.2 弹丸的阻力系数确定
    2.3 对飞行弹丸速度仿真
    2.4 外弹道飞行弹丸表面温度仿真
    2.5 给定条件下弹丸表面辐射出射度仿真
    2.6 本章小结
3 飞行弹丸红外辐射模拟装置设计
    3.1 飞行弹丸红外辐射模拟装置辐射源选择
        3.1.1 红外辐射源类型
        3.1.2 红外辐射源选取
    3.2 飞行弹丸红外辐射模拟装置的电路设计
    3.3 飞行弹丸红外辐射模拟装置的结构设计
        3.3.1 飞行弹丸红外辐射模拟装置结构总体设计
        3.3.2 飞行弹丸红外辐射模拟装置结构参数校核
    3.4 飞行弹丸红外辐射模拟装置的性能测试
    3.5 本章小结
4 飞行弹丸红外探测装置设计
    4.1 飞行弹丸红外探测装置的传感器选择
    4.2 飞行弹丸红外辐射探测装置电路设计
        4.2.1 红外辐射探测装置偏置电路和前置放大电路设计
        4.2.2 红外辐射探测装置主放大电路设计
        4.2.3 红外辐射探测装置的相关参数确定
    4.3 飞行弹丸红外辐射探测装置结构设计
    4.4 本章小结
5 气象条件影响下的仿真分析及实验
    5.1 气象条件因素对红外辐射探测影响
        5.1.1 大气环境中水蒸气对红外辐射探测影响
        5.1.2 大气环境中二氧化碳、环境温度对红外辐射探测影响
        5.1.3 多因素气象条件对红外辐射探测影响
    5.2 飞行弹丸红外辐射户外环境测试实验结果及分析
    5.3 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢



本文编号：3836720