面黑體輻射源的設(shè)計(jì)研制與測(cè)試
發(fā)布時(shí)間:2022-02-10 02:35
近些年來,紅外技術(shù)發(fā)展迅速,紅外探測(cè)設(shè)備被廣泛的應(yīng)用于空間遙感、資源探測(cè)及軍事偵察等領(lǐng)域,隨之而來的是對(duì)信息定量化應(yīng)用水平需求的不斷提高。對(duì)紅外探測(cè)設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確的輻射定標(biāo),是信息定量化應(yīng)用的基礎(chǔ)與前提條件。面黑體輻射源相較于傳統(tǒng)的腔式黑體具有更大的定標(biāo)口徑以及更小的體積和重量,更適宜作為星載輻射定標(biāo)設(shè)備。本文針對(duì)面黑體的星載應(yīng)用優(yōu)勢(shì),以及未來信息定量化應(yīng)用水平的迫切需求,完成了大口徑、高發(fā)射率、高溫度均勻性的面黑體輻射源的設(shè)計(jì)、研制以及性能測(cè)試驗(yàn)證。主要研究工作如下:(1)建立適用于V形槽結(jié)構(gòu)面源黑體輻射特性的理論分析方法,并對(duì)不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的同心圓V形槽結(jié)構(gòu)面源黑體的輻射特性進(jìn)行理論分析。利用Monte-Carlo法建立輻射分析模型,編制C語(yǔ)言計(jì)算程序,對(duì)面源黑體的有效發(fā)射率進(jìn)行計(jì)算,分析V形槽夾角為10?90?(間隔為5?),涂層發(fā)射率0.500.95(間隔為0.05)的條件下,面源黑體有效發(fā)射率的變化規(guī)律;而后,利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)V型槽面源黑體進(jìn)行建模以及熱穩(wěn)態(tài)...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
黑體輻射源VLTBB美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)為美國(guó)地球觀測(cè)計(jì)劃研制了中低溫背景
圖 1-2 氨熱管黑體輻射源實(shí)物圖俄光學(xué)計(jì)量院(VNIIOFI)建立了真空紅外亮度溫度標(biāo)準(zhǔn)學(xué)傳遞標(biāo)準(zhǔn)器,其覆蓋溫度范圍為353~723K,裝置中及 4 個(gè)變溫黑體,其中變溫黑體輻射源(VTBB)的結(jié)波紋管 控溫器 真空密封艙電阻溫度計(jì)420mm輻射腔 真空泵接口圖 1-3 變溫黑體輻射源 VTBB
圖 1-4 紅外面黑體輻射源航天事業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)星載紅外探測(cè)設(shè)備在軌定標(biāo)于使用環(huán)境的限制,要求星載輻射源具有大口徑、高發(fā)有嚴(yán)格的要求,設(shè)計(jì)制造高發(fā)射率、高分辨率的面黑裝置以及其他精密紅外探測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)精確定標(biāo)具有究方案與主要研究工作技術(shù)的發(fā)展,紅外測(cè)試與成像等系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)對(duì)輻射測(cè)高的要求。傳統(tǒng)的腔式黑體已經(jīng)無法滿足紅外技術(shù)發(fā)勻的面源黑體是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。論文針對(duì)星載息定量化應(yīng)用的迫切需求,旨在設(shè)計(jì)一個(gè) V 型槽結(jié)構(gòu)方案:首先,需要建立 V 形槽面源輻射模型,分析 V性的影響;然后,利用有限元分析法對(duì)面源黑體進(jìn)行度和槽夾角對(duì)面源黑體軸向溫度分布的影響;而后,根
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]100~400 K真空紅外亮溫標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源研制[J]. 舒心,郝小鵬,宋健,原遵東,薛生虎,胡朝云. 計(jì)量學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]基于Monte-Carlo法的圓錐形黑體腔有效發(fā)射率的研究[J]. 沈久利,邢婷婷,吳飛. 計(jì)量學(xué)報(bào). 2018(03)
[3]灰體球內(nèi)表面的輻射傳遞系數(shù)[J]. 厲夫兵,李紅蓮. 湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[4]基于PT100鉑熱電阻的高精度溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J]. 魏浩迪. 國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2017(01)
[5]薄膜鉑熱電阻PT1000在熱測(cè)試中的應(yīng)用[J]. 陸心宇,郭慶. 儀器儀表用戶. 2016(01)
[6]風(fēng)云衛(wèi)星的紅外遙感亮度溫度國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置[J]. 郝小鵬,宋健,孫建平,許敏,原遵東,劉曾林. 光學(xué)精密工程. 2015(07)
[7]風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星微波溫度計(jì)的在軌性能長(zhǎng)期穩(wěn)定性分析[J]. 游然,谷松巖,郭陽(yáng),吳學(xué)寶,楊虎,陳文新. 氣象科技進(jìn)展. 2013(04)
[8]黑體輻射源技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)(下)[J]. 岳楨干. 紅外. 2012(08)
[9]基于蒙特卡羅法的測(cè)量不確定度評(píng)定[J]. 陳懷艷,曹蕓,韓潔. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2011(04)
[10]蒙特卡洛法結(jié)構(gòu)可靠性分析[J]. 董艷秋,田敬博. 黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(01)
碩士論文
[1]190~340K真空標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源研究[D]. 許敏.成都理工大學(xué) 2016
[2]被測(cè)目標(biāo)熱參數(shù)反演算法研究[D]. 程蕾.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]低溫紅外目標(biāo)源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析[D]. 王超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[4]低溫多腔黑體及其測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 周恩.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2014
[5]面源黑體輻射特性分析與設(shè)計(jì)[D]. 劉博雅.哈爾濱理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3618096
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省211工程院校985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:75 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
黑體輻射源VLTBB美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)為美國(guó)地球觀測(cè)計(jì)劃研制了中低溫背景
圖 1-2 氨熱管黑體輻射源實(shí)物圖俄光學(xué)計(jì)量院(VNIIOFI)建立了真空紅外亮度溫度標(biāo)準(zhǔn)學(xué)傳遞標(biāo)準(zhǔn)器,其覆蓋溫度范圍為353~723K,裝置中及 4 個(gè)變溫黑體,其中變溫黑體輻射源(VTBB)的結(jié)波紋管 控溫器 真空密封艙電阻溫度計(jì)420mm輻射腔 真空泵接口圖 1-3 變溫黑體輻射源 VTBB
圖 1-4 紅外面黑體輻射源航天事業(yè)的不斷發(fā)展,對(duì)星載紅外探測(cè)設(shè)備在軌定標(biāo)于使用環(huán)境的限制,要求星載輻射源具有大口徑、高發(fā)有嚴(yán)格的要求,設(shè)計(jì)制造高發(fā)射率、高分辨率的面黑裝置以及其他精密紅外探測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)精確定標(biāo)具有究方案與主要研究工作技術(shù)的發(fā)展,紅外測(cè)試與成像等系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)對(duì)輻射測(cè)高的要求。傳統(tǒng)的腔式黑體已經(jīng)無法滿足紅外技術(shù)發(fā)勻的面源黑體是未來發(fā)展的必然趨勢(shì)。論文針對(duì)星載息定量化應(yīng)用的迫切需求,旨在設(shè)計(jì)一個(gè) V 型槽結(jié)構(gòu)方案:首先,需要建立 V 形槽面源輻射模型,分析 V性的影響;然后,利用有限元分析法對(duì)面源黑體進(jìn)行度和槽夾角對(duì)面源黑體軸向溫度分布的影響;而后,根
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]100~400 K真空紅外亮溫標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源研制[J]. 舒心,郝小鵬,宋健,原遵東,薛生虎,胡朝云. 計(jì)量學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]基于Monte-Carlo法的圓錐形黑體腔有效發(fā)射率的研究[J]. 沈久利,邢婷婷,吳飛. 計(jì)量學(xué)報(bào). 2018(03)
[3]灰體球內(nèi)表面的輻射傳遞系數(shù)[J]. 厲夫兵,李紅蓮. 湘潭大學(xué)自然科學(xué)學(xué)報(bào). 2017(02)
[4]基于PT100鉑熱電阻的高精度溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J]. 魏浩迪. 國(guó)外電子測(cè)量技術(shù). 2017(01)
[5]薄膜鉑熱電阻PT1000在熱測(cè)試中的應(yīng)用[J]. 陸心宇,郭慶. 儀器儀表用戶. 2016(01)
[6]風(fēng)云衛(wèi)星的紅外遙感亮度溫度國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)裝置[J]. 郝小鵬,宋健,孫建平,許敏,原遵東,劉曾林. 光學(xué)精密工程. 2015(07)
[7]風(fēng)云三號(hào)衛(wèi)星微波溫度計(jì)的在軌性能長(zhǎng)期穩(wěn)定性分析[J]. 游然,谷松巖,郭陽(yáng),吳學(xué)寶,楊虎,陳文新. 氣象科技進(jìn)展. 2013(04)
[8]黑體輻射源技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)(下)[J]. 岳楨干. 紅外. 2012(08)
[9]基于蒙特卡羅法的測(cè)量不確定度評(píng)定[J]. 陳懷艷,曹蕓,韓潔. 電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2011(04)
[10]蒙特卡洛法結(jié)構(gòu)可靠性分析[J]. 董艷秋,田敬博. 黑龍江工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(01)
碩士論文
[1]190~340K真空標(biāo)準(zhǔn)黑體輻射源研究[D]. 許敏.成都理工大學(xué) 2016
[2]被測(cè)目標(biāo)熱參數(shù)反演算法研究[D]. 程蕾.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[3]低溫紅外目標(biāo)源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與分析[D]. 王超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[4]低溫多腔黑體及其測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D]. 周恩.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2014
[5]面源黑體輻射特性分析與設(shè)計(jì)[D]. 劉博雅.哈爾濱理工大學(xué) 2011
本文編號(hào):3618096
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