催淚彈在反恐斗爭、突發(fā)事件處置中發(fā)揮著重要的作用。催淚彈煙幕粒子的粒徑分布和濃度直接影響催淚彈的戰(zhàn)術(shù)效果。煙幕粒子粒徑及濃度快速準(zhǔn)確測量對于定量評估催淚彈煙幕對人體的非致命效應(yīng)具有重要的意義，也為科學(xué)合理地設(shè)計(jì)催淚彈藥劑配方提供了重要依據(jù)。本文以粒子的光散射理論為基礎(chǔ)，研究催淚彈煙幕粒子粒徑濃度的測量方法。詳細(xì)介紹了小粒子光散射Mie理論及全散射法的測量原理和反演算法；研制了催淚彈煙幕粒子實(shí)驗(yàn)室生成與采集系統(tǒng)；基于激光彩虹原理，搭建了小粒子折射率測量系統(tǒng)，測量了典型激光波長下催淚彈煙幕粒子的折射率，為煙幕粒子的全散射法粒度測量提供較為準(zhǔn)確的參數(shù)。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并搭建了基于消光法粒子粒度分析的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，對煙幕粒子平均粒徑及粒徑分布進(jìn)行測量。測量了532nm、632.8nm和635nm波長的消光值，獲得煙幕粒子的平均粒徑；測量了煙幕對白光的消光譜，并利用先進(jìn)的粒徑分布反演軟件對煙幕粒徑分布反演。消光法得到的平均粒徑及粒徑分布結(jié)果與顯微鏡測得的結(jié)果吻合較好，驗(yàn)證了測量系統(tǒng)及其反演算法的準(zhǔn)確性和可靠性，為實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確地測量煙幕粒子粒度提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

顆粒系的單峰與多峰分布示意圖

圖 2.5 全散射法測量原理量原理如圖 2.5 所示。如果一束直徑遠(yuǎn)大于被平行單色光入射到一含有被測顆粒群的介質(zhì)時(shí)光的強(qiáng)度將按下式衰減-dI I dl濁度。質(zhì)中的空間分布是無序而均勻的，即濁度τ程積分dIdlIL 0II01- I Iexp l0著名的 Lambert-Beer 定理，它描述了光在顆

圖 2.6 修正過程第三步示意圖第四步：如果第三步中的條件不滿足(如圖 2.7 所示)，則采用以下方法修正：(a)如果 tmp tmp RME RME 和 tmp p RME RME ，則由 tmp iW 取代 p iW ，松弛因子 si取最大值imaxs s；(b)如果 tmp tmp RME RME 和 tmp p RME RME ，則由 tmp iW 取代 p iW 、松弛因子 si取最大值imaxs s；(c)否則， p iW 和 si保持原值不變。圖 2.7 修正過程第四步示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3066731