隨著紅外對(duì)抗技術(shù)的發(fā)展,針對(duì)裝甲車輛的紅外仿真技術(shù)和紅外隱身技術(shù)成為目標(biāo)特征的研究熱點(diǎn),對(duì)提高武器裝備的生存能力和戰(zhàn)斗力有巨大的應(yīng)用價(jià)值。本文對(duì)裝甲車輛進(jìn)行了紅外仿真模擬和隱身技術(shù)評(píng)估,主要內(nèi)容有以下幾個(gè)方面：1.對(duì)裝甲車輛建立了幾何模型,整個(gè)模型中包括外部流場(chǎng)、前部車體、炮塔、動(dòng)力艙、履帶等部分。對(duì)裝甲車輛的模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,得到整車的面網(wǎng)格和四面體體網(wǎng)格。在Fluent軟件的基礎(chǔ)上,分別采用多孔介質(zhì)模型和多參考坐標(biāo)系模型對(duì)散熱器和風(fēng)扇進(jìn)行簡(jiǎn)化處理。同時(shí)考慮整車發(fā)熱部件的熱特性和外界環(huán)境條件,建立了整車內(nèi)外空氣流動(dòng)與傳熱計(jì)算的物理模型。在Fluent軟件中對(duì)整車內(nèi)外流場(chǎng)和溫度場(chǎng)進(jìn)行了三維數(shù)值模擬,仿真結(jié)果可以為車輛的熱特征研究提供依據(jù)。2.同時(shí)考慮太陽(yáng)輻射、天空背景輻射、地面背景輻射、坦克表面材料特性等因素,根據(jù)車體的溫度分布,建立了紅外輻射仿真模型,模擬得到了原始車輛的紅外輻射特征分布和車輛的重點(diǎn)輻射部位。根據(jù)裝甲車輛表面的溫度分布和紅外輻射強(qiáng)度分布,提出了通過(guò)車輛的可探測(cè)距離范圍評(píng)估其紅外特征的方法,并分析了在不同平面不同角度下進(jìn)行探測(cè)時(shí)車輛表面紅外輻射特征對(duì)裝甲車輛可探測(cè)距離范... 

【文章來(lái)源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：95 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號(hào)說(shuō)明
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容
2 裝甲車輛的物理建模和溫度仿真計(jì)算
    2.1 整車的幾何建模
    2.2 對(duì)幾何模型的網(wǎng)格劃分
        2.2.1 確定空氣流動(dòng)計(jì)算域和固體域
        2.2.2 網(wǎng)格參數(shù)的設(shè)置和網(wǎng)格的生成
            2.2.2.1 設(shè)置全局面網(wǎng)格參數(shù)和全局體網(wǎng)格參數(shù)
            2.2.2.2 對(duì)不同的part設(shè)置不同的面網(wǎng)格尺寸
            2.2.2.3 對(duì)不同流體域和固體域設(shè)置體網(wǎng)格
            2.2.2.4 生成最終網(wǎng)格
    2.3 物理模型和邊界條件
        2.3.1 連續(xù)性方程、動(dòng)量方程和能量方程
        2.3.2 湍流模型
        2.3.3 DO輻射模型
        2.3.4 太陽(yáng)輻射模型
        2.3.5 散熱器模型和條件設(shè)置
            2.3.5.1 多孔介質(zhì)的控制方程
            2.3.5.2 散熱器模型的條件設(shè)置
        2.3.6 風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)域模型和條件設(shè)置
            2.3.6.1 多參考坐標(biāo)系模型
            2.3.6.2 風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)域模型的條件設(shè)置
    2.4 整車邊界條件
        2.4.1 外部邊界條件
        2.4.2 內(nèi)部邊界條件
            2.4.2.1 動(dòng)力艙內(nèi)部部件表面邊界設(shè)置
            2.4.2.2 整車內(nèi)部的入口邊界條件和出口邊界條件
            2.4.2.3 其余車體的邊界條件
    2.5 材料參數(shù)的確定
    2.6 初始條件和計(jì)算參數(shù)的設(shè)置
    2.7 計(jì)算結(jié)果
        2.7.1 整車溫度分布和流場(chǎng)分布
        2.7.2 動(dòng)力艙表面和內(nèi)部流域計(jì)算結(jié)果
        2.7.3 風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)域和渦殼流域計(jì)算結(jié)果
        2.7.4 散熱器區(qū)域計(jì)算結(jié)果
        2.7.5 浮箱區(qū)域計(jì)算結(jié)果
    2.8 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)和計(jì)算結(jié)果驗(yàn)證
    2.9 本章小結(jié)
3 裝甲車輛的紅外仿真模擬
    3.1 外部環(huán)境的輻射
        3.1.1 太陽(yáng)輻射
            3.1.1.1 太陽(yáng)直射
            3.1.1.2 太陽(yáng)散射
            3.1.1.3 來(lái)自周圍地物的太陽(yáng)反射
        3.1.2 天空背景輻射
        3.1.3 地面背景輻射
    3.2 紅外輻射特性仿真計(jì)算
        3.2.1 整車的紅外輻射強(qiáng)度計(jì)算模型
            3.2.1.1 自身輻射
            3.2.1.2 反射輻射
            3.2.1.3 總輻射量計(jì)算
        3.2.2 整車的紅外可探測(cè)距離計(jì)算模型
        3.2.3 紅外仿真過(guò)程
            3.2.3.1 紅外輻射強(qiáng)度仿真
            3.2.3.2 紅外可探測(cè)距離的仿真計(jì)算
        3.2.4 紅外仿真結(jié)果
            3.2.4.1 無(wú)太陽(yáng)輻射時(shí)整車的紅外特征分析
            3.2.4.2 無(wú)太陽(yáng)輻射時(shí)整車的紅外可探測(cè)距離分析
            3.2.4.3 有太陽(yáng)輻射時(shí)整車的紅外特征分析
    3.3 本章小結(jié)
4 裝甲車輛的隱身措施和紅外仿真評(píng)估
    4.1 裝甲車輛隱身設(shè)計(jì)方案
    4.2 隱身方案的建模和網(wǎng)格劃分
        4.2.1 隱身方案的幾何模型
        4.2.2 隱身方案模型的網(wǎng)格劃分
    4.3 隱身方案的仿真模擬
        4.3.1 物理模型
        4.3.2 材料的選擇
        4.3.3 模型參數(shù)的設(shè)置和外界條件
    4.4 隱身方案的仿真結(jié)果分析
        4.4.1 基于Fluent的仿真結(jié)果分析
            4.4.1.1 隱身方案1和隱身方案2的對(duì)比分析
            4.4.1.2 隱身方案1和隱身方案3的對(duì)比分析
            4.4.1.3 原始和隱身方案3的對(duì)比分析
        4.4.2 隱身方案的紅外特征分析評(píng)估
            4.4.2.1 不同隱身方案的紅外特征對(duì)比評(píng)估
            4.4.2.2 隱身方案與原始方案的紅外特征對(duì)比評(píng)估
            4.4.2.3 添加隱身涂層后的紅外特征分析
        4.4.3 隱身方案的紅外可探測(cè)距離分析
            4.4.3.1 隱身方案1和隱身方案2的對(duì)比分析
            4.4.3.2 隱身方案1和隱身方案3的對(duì)比分析
            4.4.3.3 原始方案和隱身方案的對(duì)比分析
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]裝甲車輛與地面背景的熱交互作用及紅外仿真[J]. 韓玉閣,成志鐸,任登鳳,宣益民.  紅外與激光工程. 2013(01)
[2]基于紅外圖像的裝備車輛溫度場(chǎng)模型[J]. 陳霞,李俊山,徐洪濤.  激光與紅外. 2012(07)
[3]坦克高溫表面相變紅外抑制裝置傳熱分析[J]. 畢小平,周國(guó)印,呂良棟,殷明.  紅外與激光工程. 2012(04)
[4]一種基于熱管溫控技術(shù)的紅外抑制方法[J]. 楊輝,謝衛(wèi),張拴勤,凌軍,連長(zhǎng)春.  光電技術(shù)應(yīng)用. 2011(06)
[5]混合排氣二元收斂噴管氣動(dòng)與紅外隱身綜合設(shè)計(jì)方法[J]. 李娜,吉洪湖,黃偉,陳俊,斯仁,劉常春.  航空動(dòng)力學(xué)報(bào). 2011(11)
[6]整車熱管理的一維與三維耦合仿真[J]. 張寶亮,范秦寅,胡廣洪,倪冬香,張苗,蘇舒,周校平.  汽車工程. 2011(06)
[7]裝甲車輛紅外隱身技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 吳行,郭巍,鄭振忠.  中國(guó)表面工程. 2011(01)
[8]以復(fù)合材料為基底的ITO薄膜紅外隱身特性研究[J]. 張笑梅,喬冬平,魯先孝.  材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用. 2010(04)
[9]基于CFD方法的汽車散熱器仿真研究[J]. 常賀,袁兆成.  硅谷. 2009(19)
[10]坦克裝甲車輛紅外隱身技術(shù)的發(fā)展[J]. 胡麗萍,王智慧,滿紅,郭領(lǐng),侯圣英.  光機(jī)電信息. 2009(08)

博士論文
[1]水陸坦克與背景紅外輻射特性研究[D]. 羅來(lái)科.南京理工大學(xué) 2009

碩士論文
[1]不同隱身措施下的目標(biāo)紅外輻射特性研究[D]. 林益.南京理工大學(xué) 2014
[2]突防措施下中段彈頭的紅外輻射特性分析[D]. 姚曉蕾.南京理工大學(xué) 2010
[3]紅外熱成像系統(tǒng)性能評(píng)估技術(shù)研究[D]. 唐成波.南京理工大學(xué) 2009
[4]海天背景的紅外輻射散射特性研究[D]. 施加寶.西安電子科技大學(xué) 2009
[5]車輛熱系統(tǒng)仿真與設(shè)計(jì)研究[D]. 陳義東.南京理工大學(xué) 2004



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