基于相干声波扰动大气的气溶胶控制及应用技术探究
发布时间：2020-12-13 04:47
随着光波段无线电子系统的发展,稳定分布的气溶胶环境已成为制约其发展的重要因素,在军事对抗领域发挥着举足轻重的作用。同时,在生态环境保护领域,气溶胶的控制技术可以应用到治理雾霾环境和扬尘环境,改善人们的生产生活环境。本文别出心裁,结合相干声波扰动大气的人工变态理论和气溶胶动理学理论,探究了一种基于相干声波扰动控制气溶胶的技术的方法设想。通过理论仿真建模和实验验证两方面对其进行探究,本文的主要研究内容如下:分析了气溶胶的动理学特性。阐述了气溶胶的物理特性,介绍了气溶胶的定义、尺寸、形状、密度以及浓度。阐述了与气溶胶粒子运动相关的空气动理学参数雷诺数。在此基础上分析了气溶胶粒子的沉降运动和扩散运动,并仿真计算了高雷诺数下的粒子沉降速度和粒子的平均热速度。基于相干声波扰动大气的人工变态机理,介绍了声波的物理性质,阐述了声波的波动方程和大气中的声衰减。介绍了声波的干涉和叠加,在此基础上仿真了一维的线阵列相干声源和二维的点阵列相干声源,并仿真分析了两种相干声源扰动大气压强产生“声压强体”的起伏变化,建立了相应的理论模型。利用相干声波激励系统的理论模型设置实验,验证了相干声波激励系统扰动大气气溶胶控...
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机械波传播时大气媒质空间分布示意图
0p ( r )表示干涉波源单个声源在 r 处的声压， S 表示相干声源阵列因子。图3.7 点阵列声源结构示意图 图3.8 线阵列声源结构示意图利用声波干涉原理，同时考虑声源设置的可行性，假设声源采用如图 3.7 所示的球面波均匀点阵干涉波源和图 3.8 所示的柱面波均匀线阵干涉波源。则空间中声压的分布规律为：0( )0( )( , )( )G j wt krAiG j t krArp e e Srp prp e e Sr 点源线源(3-45)
0p ( r )表示干涉波源单个声源在 r 处的声压， S 表示相干声源阵列因子。图3.7 点阵列声源结构示意图 图3.8 线阵列声源结构示意图利用声波干涉原理，同时考虑声源设置的可行性，假设声源采用如图 3.7 所示的球面波均匀点阵干涉波源和图 3.8 所示的柱面波均匀线阵干涉波源。则空间中声压的分布规律为：0( )0( )( , )( )G j wt krAiG j t krArp e e Srp prp e e Sr 点源线源(3-45)
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市热岛效应和气溶胶浓度的动力、热力学分析[J]. 李耀锟,巢纪平,匡贡献. 地球物理学报. 2015(03)
[2]基于激光雷达探测的气溶胶分类方法研究[J]. 曹念文,颜鹏. 光学学报. 2014(11)
[3]频率对燃煤飞灰声波团聚影响的模型及实验验证[J]. 张光学,刘建忠,周俊虎,王洁,岑可法. 中国电机工程学报. 2009(17)
[4]燃煤飞灰超细颗粒物声波团聚清除的实验研究[J]. 陈厚涛,赵兵,徐进,沈湘林. 中国电机工程学报. 2007(35)
[5]边界层风廓线雷达测温系统设计[J]. 王勇,安建平,卜祥元,贾晓星. 气象. 2006(10)
[6]大气廓线综合探测系统及其应用技术[J]. 张勇,王欣,徐祥德,卞林根. 气象科技. 2004(04)
[7]上海LAP-3000边界层风廓线雷达在强对流天气预报中的应用初探[J]. 杨引明,陶祖钰. 成都信息工程学院学报. 2003(02)
[8]风廓线雷达RASS声发射系统设计[J]. 谭剑波,彭扬. 现代雷达. 2002(05)
[9]气溶胶力学的研究进展[J]. 温景嵩. 中国粉体技术. 1999(03)
博士论文
[1]气溶胶力学中泰勒展开矩模型的理论分析和应用[D]. 何清.华中科技大学 2016
[2]光声光谱技术测量大气气溶胶吸收特性研究[D]. 刘强.中国科学技术大学 2014
[3]沙尘气溶胶的传输和气候效应的观测研究[D]. 王文彩.兰州大学 2013
[4]燃煤飞灰气溶胶声波团聚的理论和实验研究[D]. 张光学.浙江大学 2010
[5]电磁波在对流层中传输与散射若干问题研究[D]. 弓树宏.西安电子科技大学 2008
硕士论文
[1]对流层与电离层中电波传播的相关问题研究[D]. 薛晓清.西安电子科技大学 2009
[2]声波干扰下对流层散射特性研究[D]. 刘忠玉.西安电子科技大学 2009
[3]声波干扰下对流层散射通信机理研究[D]. 邹震.西安电子科技大学 2008
[4]电离层和对流层中电波传播的相关问题研究[D]. 易欢.西安电子科技大学 2008
本文编号：2913924
【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
机械波传播时大气媒质空间分布示意图
0p ( r )表示干涉波源单个声源在 r 处的声压， S 表示相干声源阵列因子。图3.7 点阵列声源结构示意图 图3.8 线阵列声源结构示意图利用声波干涉原理，同时考虑声源设置的可行性，假设声源采用如图 3.7 所示的球面波均匀点阵干涉波源和图 3.8 所示的柱面波均匀线阵干涉波源。则空间中声压的分布规律为：0( )0( )( , )( )G j wt krAiG j t krArp e e Srp prp e e Sr 点源线源(3-45)
0p ( r )表示干涉波源单个声源在 r 处的声压， S 表示相干声源阵列因子。图3.7 点阵列声源结构示意图 图3.8 线阵列声源结构示意图利用声波干涉原理，同时考虑声源设置的可行性，假设声源采用如图 3.7 所示的球面波均匀点阵干涉波源和图 3.8 所示的柱面波均匀线阵干涉波源。则空间中声压的分布规律为：0( )0( )( , )( )G j wt krAiG j t krArp e e Srp prp e e Sr 点源线源(3-45)
【参考文献】：
期刊论文
[1]城市热岛效应和气溶胶浓度的动力、热力学分析[J]. 李耀锟,巢纪平,匡贡献. 地球物理学报. 2015(03)
[2]基于激光雷达探测的气溶胶分类方法研究[J]. 曹念文,颜鹏. 光学学报. 2014(11)
[3]频率对燃煤飞灰声波团聚影响的模型及实验验证[J]. 张光学,刘建忠,周俊虎,王洁,岑可法. 中国电机工程学报. 2009(17)
[4]燃煤飞灰超细颗粒物声波团聚清除的实验研究[J]. 陈厚涛,赵兵,徐进,沈湘林. 中国电机工程学报. 2007(35)
[5]边界层风廓线雷达测温系统设计[J]. 王勇,安建平,卜祥元,贾晓星. 气象. 2006(10)
[6]大气廓线综合探测系统及其应用技术[J]. 张勇,王欣,徐祥德,卞林根. 气象科技. 2004(04)
[7]上海LAP-3000边界层风廓线雷达在强对流天气预报中的应用初探[J]. 杨引明,陶祖钰. 成都信息工程学院学报. 2003(02)
[8]风廓线雷达RASS声发射系统设计[J]. 谭剑波,彭扬. 现代雷达. 2002(05)
[9]气溶胶力学的研究进展[J]. 温景嵩. 中国粉体技术. 1999(03)
博士论文
[1]气溶胶力学中泰勒展开矩模型的理论分析和应用[D]. 何清.华中科技大学 2016
[2]光声光谱技术测量大气气溶胶吸收特性研究[D]. 刘强.中国科学技术大学 2014
[3]沙尘气溶胶的传输和气候效应的观测研究[D]. 王文彩.兰州大学 2013
[4]燃煤飞灰气溶胶声波团聚的理论和实验研究[D]. 张光学.浙江大学 2010
[5]电磁波在对流层中传输与散射若干问题研究[D]. 弓树宏.西安电子科技大学 2008
硕士论文
[1]对流层与电离层中电波传播的相关问题研究[D]. 薛晓清.西安电子科技大学 2009
[2]声波干扰下对流层散射特性研究[D]. 刘忠玉.西安电子科技大学 2009
[3]声波干扰下对流层散射通信机理研究[D]. 邹震.西安电子科技大学 2008
[4]电离层和对流层中电波传播的相关问题研究[D]. 易欢.西安电子科技大学 2008
本文编号：2913924
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