基于能量法的发射率在线测量系统的研究

发布时间：2024-12-29 22:11

　　发射率是反映物体表面热特性的一个很重要的参数,在研究高低发射率红外涂层材料、飞机蒙皮、船舰隐身等方面都发挥了极大的作用。国内外对发射率测量的研究由来已久,但大多数都是研究材料的光谱发射率,对目标波段内的全发射率测量研究较少,而且现有的大多数测量只能在实验室做精密测量,不适用于工程应用测量。有少量工程应用中的发射率测量装置也只能实现目标的离线测量,即测量物体处于静止状态,不能实现发射率在线测量。根据调研,工程实际应用中对发射率在线测量技术需求甚大,且极为重视,故本文研究一种新的波段内法向发射率在线测量系统,可应用于工程实际中的测量。本文以辐射能量法为基本原理,采用独立黑体法,研制了一种响应波段为2～16μm的发射率在线测量系统,核心红外传感器选用测辐射热计,可测量100～500℃的物体表面发射率值(本文所研究的均为法向发射率)。文中详细阐述了系统的测量原理,建立了热辐射与系统输出电压响应之间的关系,并且推导出了发射率的计算公式,同时还提出了一种新的波段内法向全发射率计算方法,为工程应用中全发射率测量提供了理论基础。文中还详细地测量系统的设计进行了介绍,包括探测器设计、信号采集系统设计以及信...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究概况
    1.3 论文主要研究内容
2 发射率测量原理及研究
    2.1 引言
    2.2 理论基础
    2.3 系统测量原理
    2.4 波段内法向全发射率计算原理
    2.5 本章小结
3 发射率测量系统研制
    3.1 引言
    3.2 测量系统总体设计
    3.3 红外探测器设计
    3.4 信号采集系统设计
    3.5 信息处理平台设计
    3.6 本章小结
4 发射率测量系统的试验研究
    4.1 引言
    4.2 试验平台
    4.3 系统标定试验
    4.4 系统验证试验
    4.5 工程应用试验
    4.6 系统误差分析
    4.7 系统的不确定度计算
    4.8 本章小结
5 总结和展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读学位期间发表学术论文目录



本文编号：4021363