格栅阵列防眩光技术与应用

发布时间：2017-08-05 08:00

  本文关键词：格栅阵列防眩光技术与应用

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【摘要】：本论文主要研究低灯位照明与汽车前照灯的防眩光技术问题。根据低灯位照明技术的特点,从光源和透镜的选择,光型的确定,低灯位最小垂直角的分析确定等方面的基础上,对防眩光格栅阵列进行设计,并进行实验研究、分析与优化。最后实际应用于低灯位路灯照明系统和新型汽车前照灯防眩光照明中。论文总体分六个部分展开:第一部分论述研究背景和意义;第二部分论述照明防眩光技术的现状即所存在的问题,总结低灯位照明下的眩光成因,提出低灯位下解决眩光的方法及其利弊。低灯位照明在节能上非常有效,但会带来严重的眩光问题,其眩光主要是由于其照射垂直角很小,产生的逸散光很容易进入人眼,因此论文提出可以参考汽车前照灯或者截光型灯具的截光方法进行防眩光处理;第三部分通过软件模拟,得出在优选的光源下,灯具的高度、垂直角、水平角灯参数并进行优选,其中垂直角是防眩光格栅阵列的设计基础,在此基础上设计了直片格栅阵列和折弯式格栅阵列,并对通过3D软件和3D打印机进行建模与打印成型,通过照度与亮度对比实验对它们进行研究分析、总结、优化再设计。本部分主要结论为:1、防眩光格栅的防眩光效果是非常有效的,其防眩光效果与垂直角关系很大,垂直角越大,防眩光效果越好,当垂直角小于临界值,眩光陡增。2、防眩光格栅的防眩光效果与观察距离相关,距离越远,眩光越大。3、折弯式格栅除了具有直片格栅的特性外,折弯格栅的折弯部分一方面可以降低出光口光幕亮度,还能把部分逸散光变为主光轴的光,降低眩光同时还能增加照度比相同厚度的直片格栅效果好很多。4、格栅阵列的防眩光效果与格栅片间距、长度和折弯角度有关,通过画图和计算得出格栅阵列的关键公式,进而根据需求进行分析计算,并根据实际情况进行针对性设计。5、不同的材质对格栅阵列的防眩光效果影响很大,用强度高、表面粗糙的半透明材料做格栅阵列的防眩光效果好;第四部分论述格栅阵列在低灯位路灯上的实际应用设计,对格栅阵列灯进行造型、防水、安装、警示装置、太阳能供电设计;第五部分论述格栅阵列在汽车前照灯上的应用,通过阅读文献,了解车灯的标准,用格栅阵列进行组合设计,并与奥迪Q7的前照灯进行照度和眩光对比,经过多次优化设计,最终在照度和防眩光效果上都达到了较好的效果。最后一部分是对论文的总结和展望,论文的研究由于实际条件的限制,相对比较粗略,希望后续研究者在格栅阵列材料和造型上有更多的对比研究,进一步完善格栅阵列,使格栅阵列达到更好的防眩光效果。
【关键词】：格栅阵列 低灯位 防眩光 汽车前照灯 明暗截止线 对比 优化
【学位授予单位】：深圳大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.651;TU113.666
【目录】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 论文选题背景及研究意义9-13
• 1.1.1. 道路照明现状9
• 1.1.2. 低灯位照明的发展9-12
• 1.1.3. 论文的研究意义12-13
• 1.2 研究方法13
• 1.3 拟解决关键问题13-14
• 1.4 论文的主要创新点14-15
• 第二章 防眩光技术现状及所存在的问题15-24
• 2.1 传统道路照明体系的眩光问题15-18
• 2.2 国内外照明防眩光技术和实例18-19
• 2.3 现行低灯位照明系统下的眩光问题19-21
• 2.4 低灯位照明下的防眩光技术问题21-24
• 2.4.1 低灯位下眩光成因21-22
• 2.4.2 低灯位下解决眩光的几种可能方法及其利弊22-24
• 第三章 格栅阵列的设计与优化24-52
• 3.1 光型分析及垂直角的确定24-27
• 3.2 格栅阵列设计27-34
• 3.2.1 直片格栅阵列设计27-32
• 3.2.2 直片格栅阵列的实验与分析32-34
• 3.3 格栅阵列优化设计34-52
• 3.3.1 直片格栅阵列的眩光成因分析34-35
• 3.3.2 直片格栅阵列下不同材质对防眩光的作用研究35-39
• 3.3.3 折弯格栅阵列造型对防眩光的作用研究39-49
• 3.3.4 折弯格栅阵列下不同材质对防眩光的作用研究49-52
• 第四章 格栅阵列在低灯位路灯上的应用52-63
• 4.1 格栅阵列灯实际应用需解决的问题52-53
• 4.2 三轴三角形稳定支架设计53-54
• 4.3 格栅阵列灯体设计54-55
• 4.4 防尘设计与实验55-56
• 4.5 警示灯设计56-62
• 4.6 节能设计62-63
• 第五章 格栅阵列在汽车前照灯上的应用63-94
• 5.1 汽车前照灯发展现状63-65
• 5.1.1 汽车前照灯种类及其优劣63-65
• 5.2 最新LED汽车前照灯光学设计分析65-67
• 5.2.1 自由曲面LED近光灯系统65-66
• 5.2.2 透射式LED汽车近光灯系统66-67
• 5.2.3 奥迪A8的LED汽车前照灯系统67
• 5.3 汽车眩光成因分析67-68
• 5.3.1 路面实际观察汽车眩光67-68
• 5.4 汽车前照灯照明标准68-70
• 5.5 品牌汽车前照灯照明对比70-71
• 5.6 格栅阵列组合汽车前照灯照明实验71-84
• 5.6.1 实验方法71
• 5.6.2 前照灯灯支撑架设计71-74
• 5.6.3 奥迪Q7和A8的前照灯照度测量74-78
• 5.6.4 防眩光阵列组合汽车前照灯照度测量与优化78-82
• 5.6.5 透镜优化82-84
• 5.7 路面实测对比实验84-90
• 5.7.1 实验方法84-86
• 5.7.2 照度对比86-88
• 5.7.3 眩光对比88-89
• 5.7.4 与大众某型号前照灯对比89-90
• 5.8 明暗截止线光强弱的原因分析及其优化方法90-94
• 5.8.1 格栅阵列灯明暗截止线弱的原因分析90-91
• 5.8.2 明暗截止线优化方法91-94
• 第六章 结论与展望94-97
• 6.1 结论94-95
• 6.2 研究的不足与展望95-97
• 参考文献97-98
• 附录98-138
• 附录1 格栅阵列照度测量实验数据98-109
• 附录2 格栅阵列亮度测量实验数据109-134
• 附录3 测试报告134-138
• 致谢138-139
• 攻读硕士学位期间的研究成果139

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本文编号：623801