空气动力学学报
空氣動力學學報
공기동역학학보
ACTA AERODYNAMICA SINICA
2013年
6期
727-732
,共6页
江涛%丁明松%高铁锁%董维中%方艺忠%彭程远
江濤%丁明鬆%高鐵鎖%董維中%方藝忠%彭程遠
강도%정명송%고철쇄%동유중%방예충%팽정원
气动光学效应%红外导引头%红外成像%光程差%点扩展函数
氣動光學效應%紅外導引頭%紅外成像%光程差%點擴展函數
기동광학효응%홍외도인두%홍외성상%광정차%점확전함수
aero-optical effect%IR seeker%IR imaging%optical path difference%point spread function
红外导引头光学窗口外流场对红外信号传输成像产生的气动光学效应是高速拦截弹设计必须要解决的关键技术之一.目标的红外信号经过高速流场在探测器上成像时,会产生像偏移、模糊、甚至抖动,导致探测定位不准,降低拦截精度.采用热化学非平衡NS方程,考虑高温真实气体效应,模拟了红外导引头的高速流场,应用光线追迹和物理光学的方法,基于流场密度参数,计算获得了光线经过流场时产生的光程差,进而得到成像的点扩展函数,从而获得了红外成像的像偏移和图像强度衰减参数,并分析了马赫数、迎角、高度、入射角和入射波长对光学传输效应的影响.结果表明:30km以下,气动光学效应对光学成像影响较大,增大入射波长可减小图像强度衰减.
紅外導引頭光學窗口外流場對紅外信號傳輸成像產生的氣動光學效應是高速攔截彈設計必鬚要解決的關鍵技術之一.目標的紅外信號經過高速流場在探測器上成像時,會產生像偏移、模糊、甚至抖動,導緻探測定位不準,降低攔截精度.採用熱化學非平衡NS方程,攷慮高溫真實氣體效應,模擬瞭紅外導引頭的高速流場,應用光線追跡和物理光學的方法,基于流場密度參數,計算穫得瞭光線經過流場時產生的光程差,進而得到成像的點擴展函數,從而穫得瞭紅外成像的像偏移和圖像彊度衰減參數,併分析瞭馬赫數、迎角、高度、入射角和入射波長對光學傳輸效應的影響.結果錶明:30km以下,氣動光學效應對光學成像影響較大,增大入射波長可減小圖像彊度衰減.
홍외도인두광학창구외류장대홍외신호전수성상산생적기동광학효응시고속란절탄설계필수요해결적관건기술지일.목표적홍외신호경과고속류장재탐측기상성상시,회산생상편이、모호、심지두동,도치탐측정위불준,강저란절정도.채용열화학비평형NS방정,고필고온진실기체효응,모의료홍외도인두적고속류장,응용광선추적화물리광학적방법,기우류장밀도삼수,계산획득료광선경과류장시산생적광정차,진이득도성상적점확전함수,종이획득료홍외성상적상편이화도상강도쇠감삼수,병분석료마혁수、영각、고도、입사각화입사파장대광학전수효응적영향.결과표명:30km이하,기동광학효응대광학성상영향교대,증대입사파장가감소도상강도쇠감.