本文關(guān)鍵詞：輻射—照度轉(zhuǎn)化法確定隧道洞外景物亮度的研究

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【摘要】：本文是國(guó)家自然科學(xué)基金課題《公路隧道照明察覺(jué)對(duì)比設(shè)計(jì)方法研究》(項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào):51278507)的研究分課題,旨在進(jìn)一步完善隧道照明標(biāo)準(zhǔn)中最重要的基準(zhǔn)參數(shù)——洞外景物亮度,為隧道照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的制定和隧道照明設(shè)計(jì)的實(shí)踐提供更為科學(xué)的依據(jù)。隧道洞外景物亮度是隧道照明設(shè)計(jì)最重要的基準(zhǔn)參數(shù),合理的隧道洞外景物亮度值的選擇既要保證隧道交通的安全性又要保證隧道照明的經(jīng)濟(jì)性。本文基于察覺(jué)對(duì)比法重點(diǎn)考察等效光幕亮度Lseq概念下的洞外景物亮度。CIE88:2004中建議用“一年中至少出現(xiàn)75小時(shí)的最高洞外景物亮度值”作為等效光幕亮度Lseq的計(jì)算參考值,實(shí)質(zhì)上這是一個(gè)累積頻率的概念。雖然CIE 88:2004和我國(guó)的公路隧道照明設(shè)計(jì)規(guī)范均給出了不同朝向的景物亮度參考值,但實(shí)際上,不同的地理位置、不同的光氣候條件等,都會(huì)導(dǎo)致洞外景物表面的亮度值差異很大,而我國(guó)目前缺乏長(zhǎng)期且大范圍的洞外景物亮度觀測(cè)數(shù)據(jù)的積累。因此,規(guī)范建議的景物亮度參考缺乏理論基礎(chǔ)和實(shí)測(cè)依據(jù)。為了解決這一問(wèn)題,根據(jù)隧道照明的實(shí)際需求,本文以重慶地區(qū)一年的輻射、照度實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù),首先以垂直面照度映射洞外垂直面景物亮度,分析它的各影響因素,以垂直面轉(zhuǎn)換發(fā)光功效作為輻射-照度轉(zhuǎn)化法的關(guān)鍵參數(shù),然后建立了不同朝向垂直面轉(zhuǎn)換發(fā)光功效和晴空指數(shù)及太陽(yáng)高度角的數(shù)學(xué)模型,即輻射-照度轉(zhuǎn)化模型。經(jīng)過(guò)與重慶地區(qū)其他年份實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比和自測(cè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明該模型具有較高的精度。在此基礎(chǔ)上,利用近兩年氣象站的輻射數(shù)據(jù)和天氣狀況觀測(cè),結(jié)合累積頻率的概念就可得到參考垂直面照度。將隧道景物表面作漫反射表面考慮,實(shí)驗(yàn)測(cè)試得到洞外垂直面景物的反射系數(shù)。參考垂直面照度結(jié)合反射系數(shù)可最終確定洞外(垂直面)景物亮度參考值。再結(jié)合已有成果的其他景物亮度及參數(shù),將本文研究成果示例應(yīng)用在重慶地區(qū)多條隧道的等效光幕亮度的計(jì)算上。至此,便得到適合于重慶地區(qū)的,通過(guò)輻射-照度轉(zhuǎn)化模型相對(duì)快速且精確地確定洞外景物亮度參考值的方法。
【關(guān)鍵詞】：隧道洞外景物亮度 輻射-照度轉(zhuǎn)化模型 累積頻率 材料反射系數(shù) 等效光幕亮度
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU113.666
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-12
• 1 緒論12-32
• 1.1 論文的選題背景和意義12-14
• 1.2 論文的研究對(duì)象和范疇14
• 1.3 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究綜述14-29
• 1.3.1 隧道入口段亮度計(jì)算方法14-20
• 1.3.2 隧道洞外亮度確定方法20-24
• 1.3.3 隧道洞外景物亮度參考值24-26
• 1.3.4 關(guān)于太陽(yáng)輻射和光照度26-29
• 1.4 論文的研究?jī)?nèi)容29
• 1.5 論文的研究目的29-30
• 1.6 論文的研究方法30
• 1.7 論文擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題30-31
• 1.8 論文的研究框架31-32
• 2 洞外景物亮度、輻射-照度法的相關(guān)理論基礎(chǔ)32-60
• 2.1 相關(guān)概念32-40
• 2.1.1 等效光幕亮度32-34
• 2.1.2 安全停車(chē)視距34-37
• 2.1.3 輻射與光照度37-39
• 2.1.4 發(fā)光功效39-40
• 2.1.5 晴空指數(shù)40
• 2.2 隧道洞外景物的研究40-42
• 2.2.1 洞外典型景物要素40-41
• 2.2.2 洞外垂直面景物反射特征41-42
• 2.3 輻射-照度轉(zhuǎn)化法的兩種思路42-55
• 2.3.1 輻射-水平照度-垂直照度43-47
• 2.3.2 輻射-垂直照度47-55
• 2.4 輻射-照度法的影響因素55-58
• 2.5 本章小結(jié)58-60
• 3 輻射-照度轉(zhuǎn)化模型的建立60-76
• 3.1 模型建立思路60
• 3.2 垂直面照度的影響因素60-62
• 3.2.1 朝向60-61
• 3.2.2 太陽(yáng)高度角61-62
• 3.2.3 天氣狀況62
• 3.3 參考光氣候條件62-65
• 3.4 垂直面轉(zhuǎn)換發(fā)光功效模型的建立65-69
• 3.4.1 數(shù)據(jù)處理65-67
• 3.4.2 重要參數(shù)的相關(guān)性67
• 3.4.3 模型的建立67-69
• 3.5 驗(yàn)證及誤差分析69-74
• 3.5.1 對(duì)比驗(yàn)證69-70
• 3.5.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證70-73
• 3.5.3 誤差分析73-74
• 3.6 累積頻率統(tǒng)計(jì)74
• 3.7 本章小結(jié)74-76
• 4 重慶地區(qū)隧道洞外景物亮度研究及應(yīng)用76-96
• 4.1 洞外典型景物調(diào)研76-78
• 4.2 洞外垂直面景物反射系數(shù)研究78-86
• 4.2.1 材料反射特征78-82
• 4.2.2 反射系數(shù)測(cè)試82-86
• 4.3 重慶地區(qū)洞外景物亮度參考值86-89
• 4.4 成果應(yīng)用——察覺(jué)對(duì)比法下典型隧道等效光幕亮度計(jì)算89-94
• 4.4.1 隧道口拍攝位置確定89
• 4.4.2 洞外環(huán)境照片拍攝89-90
• 4.4.3 其他參數(shù)選取90-92
• 4.4.4 等效光幕亮度的計(jì)算92-94
• 4.5 本章小結(jié)94-96
• 5 結(jié)論與展望96-98
• 5.1 結(jié)論96-97
• 5.2 展望97-98
• 致謝98-100
• 參考文獻(xiàn)100-104
• 附錄104-141
• A. 重慶地區(qū)1991年整理擬合用數(shù)據(jù)104-137
• B. 太陽(yáng)輻射與光照度的實(shí)驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)137-139
• C. 洞外垂直面景物反射系數(shù)測(cè)試數(shù)據(jù)139-141
• D. 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄141

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 胡英奎;陳仲林;張青文;翁季;;公路隧道洞外適應(yīng)亮度的確定方法[J];燈與照明;2013年03期

2 胡英奎;陳仲林;孫春紅;張青文;翁季;;公路隧道洞外亮度的確定方法對(duì)比分析[J];燈與照明;2010年02期

3 于連棟,劉巧云,丁蘇紅,王宏濤;失能眩光形成機(jī)理的研究[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年08期

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 張婷;輻射—照度轉(zhuǎn)化法確定隧道洞外景物亮度的研究[D];重慶大學(xué);2016年

2 劉錫成;眩光對(duì)夜間駕車(chē)視覺(jué)工作影響研究[D];重慶大學(xué);2007年

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本文編號(hào)：920683