尾焰紅外輻射的數(shù)值仿真計(jì)算.pdf

1、尾焰紅外輻射的數(shù)值計(jì)算是研究高速飛行目標(biāo)紅外輻射特性的主要手段，針對(duì)目標(biāo)的紅外探測和跟蹤具有極高的研究意義。相比于外場測試而言，數(shù)值計(jì)算在節(jié)約成本和提升效率方面都具有很大的優(yōu)勢，而對(duì)于一般的工程計(jì)算，往往由于在建模計(jì)算過程中存在較多的近似，難以對(duì)目標(biāo)的輻射特性作出較為準(zhǔn)確描述，基于此，本文開展了針對(duì)目標(biāo)尾焰輻射高置信度建模計(jì)算的研究。精確地描述目標(biāo)尾焰的輻射特性一般需要獲取尾焰的兩大參數(shù)，一是計(jì)算尾焰輻射的流場參數(shù)，二是計(jì)算其輻射傳輸?shù)?/p>

2、輻射參數(shù)。
　　本文針對(duì)流場參數(shù)利用計(jì)算機(jī)流體力學(xué)軟件仿真的方式獲取了某型導(dǎo)彈的具體數(shù)據(jù)，輻射參數(shù)則通過調(diào)用HITRAN數(shù)據(jù)庫中的光譜譜線參數(shù)使用逐線積分法計(jì)算得到，這兩種獲取方式都是現(xiàn)階段精度較高的方法，從而保證了源數(shù)據(jù)的精度。另外，在數(shù)據(jù)處理方面，由于大量繁雜的流場數(shù)據(jù)在實(shí)際參與計(jì)算時(shí)很不方便，本文采用了三維數(shù)據(jù)處理的方法，將整個(gè)流場數(shù)據(jù)和目標(biāo)模型置入三維場景中，利用所見即所得的理念，提取視線方向的流場數(shù)據(jù)，提高了數(shù)據(jù)提取的精

3、度和整體計(jì)算的效率，相比于一般方法處理更靈活、更具擴(kuò)展性，此外還可以基于此解決尾焰在復(fù)雜模型遮擋情況下的投影面積確定問題。經(jīng)過對(duì)輻射計(jì)算數(shù)據(jù)的詳細(xì)處理后，利用C-G譜帶模型法求解輻射傳輸方程，得到了沿任意觀察方向上的輻射分布，其中在具體計(jì)算時(shí)是將某一方向上的輻射計(jì)算等效為對(duì)若干條平行視線計(jì)算，利用分塊求和的思想，考慮了不同局部區(qū)域?qū)φw的影響，增加了計(jì)算精細(xì)度。本文從基本理論開始，給出了尾焰輻射數(shù)值計(jì)算的基本流程，詳細(xì)分析了計(jì)算過程中影