一、红外烟幕遮蔽条件下军用目标热像图的增强与判别(论文文献综述)
王玮[1](2021)在《中红外波段爆炸瞬态火焰温度联合补偿测算方法研究》文中研究指明气、液体燃料的泄漏以及固体药剂的引燃都会产生爆炸瞬态火焰,其温度及热伤害效果一直都是生产生活安全以及军事战斗部性能研究的重要指标参数。应用制冷型中波红外热像仪进行爆炸瞬态火焰温度测试时,火焰发射率取定值、测点距离、环境温湿度以及测温范围档位等因素均会影响爆炸瞬态火焰温度的测量精度。现阶段国内外对于爆炸瞬态火焰的温度补偿仅着眼于单一的测距和大气环境引起的辐射衰减温度补偿,对于瞬态火焰动态发射率引发的辐射温度衰减则未考虑。针对上述问题,本文建立了基于测距、成像孔径角和视场角的爆炸瞬态火焰中红外温度补偿模型,并将Schmidt法应用于爆炸瞬态火焰动态发射率的测算;最终将两者结合,构建了联合补偿模型,实现了火焰动态温度联合补偿。具体工作如下:(1)针对于试验中被测目标测距、成像孔径角和视场角引起的辐射温度衰减,基于红外目标辐射理论、几何光学、红外系统光电成像原理,提出了基于系统电压误差的中红外测距温度补偿方法。利用标准黑体进行了温度稳定性、一致性测定以及红外热像仪温度响应标定,确定了补偿方法中红外热像仪温度响应度等参数;利用黑体进行不同测距造成的辐射温度衰减补偿模拟试验,测算得到的黑体温度补偿结果相较于未补偿前更加接近黑体预设温度值,结果初步验证了基于系统电压误差的中红外测距温度补偿方法的正确性。(2)论证了Schmidt法用于瞬态火焰测量发射率的可行性,基于Kirchhoff定律和Stefan-Boltzmann定律,利用温度辐射靶作为大面积校准源,推导得到了火焰动态发射率求解方程组。对纯净丁烷火焰进行动态发射率测算试验,利用本文提出的火焰动态发射率求解方法得到的中波红外丁烷火焰发射率为0.307±0.017。该结果与浙江大学周洁教授等人在相同波段测量结果吻合度较高,初步验证了火焰动态发射率求解方法的正确性和适用性。(3)为了提高补偿精度,避免单一补偿的局限性,依据热像仪接收有效辐射的组成,融合发射率求解方法和中红外测距温度补偿方法,构建了爆炸瞬态火焰温度联合补偿模型。(4)进行了实爆试验验证。首先基于比色测温原理,提出了比色测温仪“温度断点”修正方法,为外场爆炸瞬态火焰温度测试试验提供温度标准值;其次通过黑体标定试验,得到比色测温仪辐射亮度响应度、系统偏置等参数;最后利用中红外热像仪、比色测温仪以及自制辐射靶进行三次1kg-TNT外场爆炸测试试验,利用联合补偿方法得到的温度测算结果与温度标准值进行对比,误差由补偿前的70.58%-93.51%降低至18.81%-48.51%,有效提高了中波红外热像仪在测量TNT爆炸瞬态火焰温度时的精度。
刘甲[2](2018)在《可见光烟幕遮蔽效应测试方法研究》文中指出在现代战争中,光电制导武器、光电探测器和光学瞄准镜等光电仪器在其中发挥的作用越来越大,而烟幕能够有效的对这些光电仪器形成干扰,使得敌方的光电设备无法准确侦察战场,从而烟幕在现代战争中所占比重也越来越大。烟幕遮蔽效应是评价发烟弹性能的重要参数,因此对其测试方法的研究具有很强的实用性。针对传统的测试方法实时性差、测试结果精度低等问题,本文提出一种基于光谱成像技术的可见光烟幕遮蔽效应测试方法。首先改进了对比度测试模型和烟幕有效遮蔽尺寸测试模型,然后进行了可见光烟幕遮蔽效应测试系统总体方案设计和关键部件的设计与选型,接着对AOTF光谱成像子系统采集的原始图像进行校正与合成,获得逼近人眼视觉函数的彩色图像。对彩色图像进行图像滤波和特征提取,得到评价区域。将评价区域应用于测试模型,得到测试结果。最后,搭建实验平台进行验证,实验结果表明,测试精度为1.9%,能够满足测试要求。
张祺祺[3](2018)在《铜基烟幕干扰材料抗氧化技术及红外消光性能研究》文中认为微米级铜粉在空气中与水气长时间接触,极易发生氧化反应。针对铜粉易氧化的缺点,本文研究了铜金粉的表面改性技术,分别采用正硅酸乙酯(TEOS)、硅烷偶联剂(KH-550)作为包覆材料,在高水硅比、较高温度的条件下发生水解缩聚反应,最终制得TEOS和KH-550改性铜金粉。经分析,改性后的铜金粉抗氧化性有所提高。其中,TEOS改性铜金粉的放热峰温由332.2℃降低到330.1℃,增重率由16.5%降低到13.7%,其红外消光能力有所下降。为了进一步提高铜金粉的抗氧化性,本文研究了堇青石基红外陶瓷材料的制备技术,以硝酸镁、硝酸铝、正硅酸乙酯为主体,在高水硅比条件下发生聚合反应,期间添加Ni、Bi等元素的离子态产物,制得堇青石及其元素掺杂物。同时,以轻质氧化镁、氧化铝、二氧化硅为主体,在250~300r/min的球磨速度下发生固相反应,制得堇青石样品。通过分析,堇青石的红外吸收峰集中在远红外区间(8~14μn),其热稳定的区间在400℃以上,在1000℃附近开始发生晶型转变。其次,研究了铜金粉及其堇青石复配物的抗氧化性及红外消光性能。通过TG-DTA方法,测得铜金粉、铜基复配物(Ni掺杂)的氧化起始温度分别在290℃、320℃,两者首个放热峰峰温(Tm)由166℃变为320℃。采用薄膜法、烟箱法测试各种铜基材料的红外光谱数据,依据干扰材料面密度(m/S)、平均透过率(T)等数据,算出各样品的质量消光系数(α)。在3~5μm,烟箱法测得铜金粉及其复配物的消光系数为0.29~0.34m2·g-1和0.23~0.32m2·g-1,在8~14μm,测得的质量消光系数均为0.02m2·g-1。针对铜基烟幕材料空间分散的问题,本文采用自行设计的气动喷撒试验装置,研究不同喷口压强(p)下烟幕粒子的撞击成烟特性。试验结果表明,喷口压强为0.02MPa时,单喷嘴烟幕的扩张角为10°~15°,而双喷嘴撞击烟幕为56°~66°。双喷嘴烟幕射流的烟幕遮蔽效果更好,其最大面密度(Mmax)随着时间(t)的增加而增加,随着喷口压强(p)的增加而减小。
封亚欧[4](2017)在《单透向烟幕材料及其干扰机理研究》文中研究指明单透向烟幕干扰材料及其器材是近些年倍受关注的一种新型干扰材料,本文主要研究了一种在红外波段单向可视,可见光波段双向遮蔽的单透向烟幕材料以及相关的干扰机理。目的是达到在使用烟幕遮蔽条件下我方仍具有良好的战场透明度。首先,基于不同光散射材料同波段具有不同色散的性质,分析形成单透向烟幕的可行性,探索实现单向透射烟幕云团的机理,优选具有良好的红外透光和散射性质的材料。其次,设计一个在掺杂大量非燃烧介质的粉体条件下能够稳定燃烧的发烟剂配方,让其作为功能添加剂能够均匀分散到烟幕云团中,并利用正交实验来优化配方;并对非燃烧介质用硝化棉进行表面处理,改进其燃烧分散性能,并用SEM分析其内部结构。然后,通过OPAG33傅立叶变换红外遥测光谱仪和红外热像仪测试含有不同主干扰药剂烟幕的红外透过率。结果表明:X可以作为中远距离的单向透射红外烟幕材料,当烟幕云团与探测器距离发生变化时,透过率谱图前后产生规律变化。X粒子具有良好的前向散射性能,衰减特性与粒子的粒径和形状有一定的联系。最后,结合经典的米氏散射理论,利用改进的Matlab算法,对其单个球型粒子进行了分析,结果表明粒子的前向散射明显强于其后向散射;根据几何光学知识,推导出能量通过烟幕的衰减与距离的平方成反比,解释了改变光路上烟幕云团的位置,透过率出现差值变化的现象;再设计出一个合适的干扰光源,理论上能够实现红外的单透向。
杜雪峰[5](2018)在《无源光电干扰水基泡沫制备及其消光特性研究》文中进行了进一步梳理近年来,精确制导武器的研究日新月异,双模、多模制导技术相继问世,传统的气溶胶烟幕干扰技术已难以满足现代战场的需求。水基泡沫是一种新型无源光电干扰技术,其干扰电磁波波段宽、干扰介质无毒无污染、使用方便的特点,具有良好的军事应用前景。本文研究了水基泡沫的起泡机理,确定了起泡剂、稳泡剂和功能添加剂的筛选原则,依据二元混合胶团相互作用理论,扩展到气-液界面,研究了表面活性复配技术对水基泡沫起泡性能及稳定性的影响,设计了水基泡沫的起泡液配方,并对其进行了优化。实验表明:十二烷基硫酸钠(SDS)-脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)以7:3的摩尔比例配置成总浓度为0.01mol/L的起泡液,配以3g/L的聚乙烯醇做稳泡剂时,所制备的水基泡沫起泡性能及稳定性最好。研究了水基泡沫的制备原理,在此基础上设计了水基泡沫发生装置,探索了泡沫悬空技术,结果表明,气泡直径受供气口直径、供气速度及供气方向等因素影响。为了进一步分析固体颗粒在水基泡沫上的粘附作用,研究了固体颗粒在水基泡沫体系内的颗粒行为,结果表明,疏水性固体颗粒增大了泡沫粘度,其对液膜的机械支撑作用及架桥作用,可加强水基泡沫的稳定性,而且疏水性固体颗粒在水基泡沫体系内有良好的粘附作用,析液40min后,仍有88%的疏水性固体颗粒粘附在气-液界面上。基于气泡的受力分析模型、伯努利方程及质量守恒定律,研究了水基泡沫悬空性能,结果表明,水基泡沫的悬浮主要与空气与氦气的供气压力及流量和起泡液的单位体积下的起泡量有关。为了进一步探索水基泡沫的宽波段消光性能,采用瞬变光源分光测试系统、激光烟幕测试仪、傅里叶变换红外光谱仪和非制冷红外焦平面热成像仪分别测试了水基泡沫的可见光、激光及红外波段的透过率;采用雷达散射截面(RCS)测试系统和毫米波辐射参数采集仪以及厘米波信号采集分析器测试了水基泡沫的毫米波及厘米波波段的信号衰减性能;对各波段水基泡沫消光的影响因素进行了分析。结果表明,水基泡沫可有效地衰减各波段电磁波信号。本文结合光学传播原理和电磁波传播理论,建立了水基泡沫的消光模型,分析了水基泡沫对电磁波消减的机理。结果表明:水基泡沫对电磁波的衰减主要是因为其具有特殊的立体结构,其特殊的中空多面体结构有良好的隔热和吸热作用,体系中的表面活性剂物质、水及体系中的本征吸收基团是特征波段的主要吸收物质,另外添加剂的散射作用极大的增强了水基泡沫的毫米波及厘米波消光性能。
李世民[6](2016)在《典型道路背景下目标红外隐身技术理论和实验研究》文中研究表明随着红外探测技术的发展,红外探测设备空间和光谱分辨率持续提升,目标红外隐身面临日益严峻的考验。未来目标红外隐身的有效手段将是使得目标与背景的红外辐射特征相同,也即在红外光谱发射率相同的前提下两者的实际温度要实时相同。为此本文理论和实验研究了典型道路背景下表面辐射性质相同时如何通过调节目标的物性使得其与背景的表面温度实时相等,从而实现目标的红外隐身。首先通过红外热像仪测量原理的讨论,获得了目标红外隐身的技术要求。从理论上说明了使得目标和背景红外特征相同的有效手段是保证两者在红外探测设备响应波段内的光谱性质相同且表面实际温度实时相等。此后基于目标和典型道路背景的一维传热模型,研究了周期性环境条件下在目标和典型道路背景表面辐射性质相同时目标的红外隐身。借助数值计算和理论分析手段阐述了仿真材料和道路表面温差与二者厚度和物性的关系,并讨论了几种典型材料在日周期环境下的应用效果,评估其相对优劣。研究结果表明,周期性环境条件下,仿真材料和道路的表面温差与二者的无量纲厚度和热惯量密切相关。仿真材料无量纲厚度不小于1时,其温度分布仅取决于其热惯量,热惯量一定时,其上表面温度不变,也即此时仿真材料和道路的表面温差不随仿真材料导热系数或体积比热容而变化。仿真材料无量纲厚度小于1时,其温度分布同时受到其热惯量和无量纲厚度的制约,或者说仿真材料和道路的表面温差与仿真材料热惯量和无量纲厚度有关,且此时若仿真材料满足集总热容条件,则二者表面温差取决于仿真材料热惯量与无量纲厚度的乘积,也即取决于仿真材料的体积比热容。此外,若混凝土层和仿真材料无量纲厚度均不小于1,且热惯量相等时,二者温度分布相同,表面温度相等。上述结论适用于任何地域、任何周期性环境条件,对仿真材料表面温度控制具有重要的指导意义。此外,还发现相变材料的应用效果要远优于非相变材料,在保证仿真材料和道路表面温差不变的前提下,应用相变材料可以使得仿真材料更薄、更轻。最后利用仿真分析和实验验证研究了相变材料在目标红外隐身中应用效果。通过I-DEAS软件建模分析了简化平板模型和典型目标中采用相变材料的实际应用效果,得到了不同地域和环境条件下使得三个典型目标与多种背景(混凝土道路、沥青道路、草地)相融的基于相变材料的热防护方案,并通过实验验证了理论分析结果。
刘松涛,高东华[7](2012)在《光电对抗技术及其发展》文中提出光电对抗是电子对抗的一个重要组成部分。随着军用光电装备的快速发展,光电对抗的地位日益提高、影响愈加显着。首先从光电侦察、光电干扰、反光电侦察与抗光电干扰四个方面系统阐述了光电对抗的技术体系;然后从可见光对抗、红外对抗和激光对抗三个角度,以技术发展和典型战例相结合的方式,生动叙述了光电对抗的发展历史;最后,全面概括总结了光电对抗领域的研究热点和发展趋势。研究成果对全面了解和掌握光电对抗技术具有一定的帮助作用。
江利锋[8](2009)在《红外隐真与示假中的若干热物理问题研究》文中认为随着红外探测技术的飞速发展,各种具有高探测精度、高分辨率的红外探测和遥感设备不断涌现,对武器装备的战场生存产生了极大的威胁,武器装备的红外伪装能力急需得到提高。按目的可将红外伪装技术分为两类,分别为红外隐真与红外示假。红外隐真主要是针对目标的红外辐射特征进行材料和结构设计,减弱目标热红外辐射信号,降低目标从背景中被辨识的概率,以实现对目标的保护。红外示假主要是通过制作与真目标外形及尺寸一致,且红外辐射特性与真目标接近的假目标来迷惑敌方精确制导武器,达到保护真目标,消耗敌人火力的目的。影响目标红外辐射强度的主要参数为表面发射率和表面温度。红外伪装的实质是通过对表面发射率及表面温度的控制,将目标的红外辐射控制在所需范围之内。表面发射率与表面结构和材料密切相关,当表面材料及结构确定时,其表面辐射特性只由温度决定。为实现较好的伪装效果,选用合适的热物理手段对目标表面进行温度控制是实现红外伪装的关键所在。本文研究的为红外隐真与示假中的一些热物理问题。在红外示假方面,当前国内的制式假目标多采用主动加热方式,能在夜间较好地模拟真目标的红外特征,但是由于其只能加热,不能冷却,在白天不能有效模拟真目标的红外特性。针对这个问题,作者提出了两种解决方案,一为利用相变材料的大热容,将假目标的热量在白天以潜热形式存储,避免温升过快,夜间则通过相变将白天存储的热量释放,以减缓假目标表面的降温速率;另一种方法则是通过对流换热,将假目标的热量以显热的形式存储与释放,达到温控目的。在相变材料应用于红外示假的研究中,通过数值模拟,研究确定了适用于制作假目标的相变材料各物性参数的范围,分析了相变材料制作假目标的可行性,并根据所得结果,选取石蜡为研究对象,建立了相变材料模拟金属构件红外特征的理论模型,研究了适用于模拟各金属构件红外特征的相变材料假目标的相关结构参数,得出了相变材料假目标模拟各金属构件红外特征的理论结果,并对相变材料的导热系数这一物性提出了进一步的改进要求;搭建了假目标实验平台,验证了所建理论模型的准确性;以坦克假目标为研究对象,制作了炮塔、负重轮和前上装甲板三个坦克假目标的关键红外热特征部件,并进行了野外实验,取得了较好的结果;以添加铝肋片作为改进相变材料导热能力的手段,理论研究了此类导热增强型相变材料的相关结构参数对模拟效果的影响,得出了模拟不同厚度钢板红外特征的导热增强型相变材料的结构参数及模拟效果。在研究对流换热在红外假目标中的应用中,作者设计了一种金属构件红外特征的被动式模拟系统,系统由管板、泵、储液罐及工质构成;工质在系统中循环,以控制板材的表面温度,用于模拟金属构件的红外特征。通过数值模拟,研究了管板上管道分布密度、单根管道内工质的流率以及工质的总质量对管板表面平均温度变化的影响,结果表明,系统可较好地模拟2、5、10及20cm四种典型厚度的钢板的表面红外特征,管板表面温度的均匀度可控制在0.6℃以内,在一天中与钢板表面温度的最大差别可控制在4℃以内,符合当前红外假目标的设计要求。在红外隐真方面,追求与环境背景的全波段融合是红外隐真的最高目标。真实植被叶片的蒸腾作用对其红外特征有重要影响。通过选择适宜孔隙率和适宜材质的多孔材料制成伪装器材,利用流动介质在多孔材料孔隙通道内的渗流和表面蒸发作用,可望模拟实际植被的红外特性,达到逼真伪装的目的。本文建立了考虑蒸腾作用的植物叶片的热物理模型,理论分析了其表面温度的变化情况;设计了一种多孔仿真叶片,建立了多孔仿真叶片的理论模型,研究多孔介质的厚度、孔隙率、颗粒有效直径等关键参数对其表面温度变化的影响,并与实际植物叶片的结果相比较,发现多孔材料板厚0.5cm、孔隙率0.05、颗粒有效直径2.5mm的仿真叶片与植物叶片的表面温度较接近,典型日周期内两者表面温差在3℃以内,可很好地实现红外伪装。
程翔,汪伟,唐力伟[9](2008)在《多频谱红外烟幕干扰弹的反制方法》文中研究表明介绍了多频谱红外烟幕干扰弹的反制条件和反制时机;在可反制的阈值范围内,对烟幕遮蔽下的目标进行图像增强等预处理后,采用小波多分辨分析和分形布朗随机场模型,计算分形维数和分形拟合误差,从而判断目标所在区域;最后采用最佳熵自动阈值法确定分割门限,将目标从烟幕遮蔽中分割出来。实验证明,该方法效果明显,是对多频谱红外烟幕干扰弹反制最为关键的一步。
王英立[10](2008)在《烟幕全遮蔽能力的理论与实验研究》文中研究表明本课题来源于齐齐哈尔建华机械研究所和国家自然科学基金重点项目(编号:50336010)的一部分,目的是研究烟幕形成以后的遮蔽能力和有效遮蔽面积,并研制全遮蔽能力检测系统,以便针对烟幕遮蔽的目标实现有效识别,为电子干扰提供仿真技术、理论模型以及实验平台。烟幕干扰是应用最为广泛的一种光电无源干扰方式,它通过在空中施放大量气溶胶微粒,来改变光辐射的大气传输特性,从而掩盖要保护的目标。由于烟幕的消光机理研究是烟幕技术发展的基础,因此西方国家(特别是美国)发展烟幕器材非常重视基础理论研究。国内对于现代烟幕技术的研究起步较晚,对烟幕技术的研究工作主要建立在大量实验的基础上,对烟幕消光机理方面的探讨还比较少。由于基础研究工作的缺乏,使得我国烟幕的理论研究处于落后状态,烟幕材料的选择缺乏理论指引,配方往往靠实验与经验确定,这在一定程度上限制了我国烟幕技术的发展。发烟剂的全遮蔽能力值TOP(Total Obscuring Power),是国内外烟幕技术领域表征发烟剂生成的烟幕对人眼视觉产生遮蔽能力的特征参数。但是影响烟幕遮蔽能力的因素是非常复杂的,测试环境的湿度、温度、时间以及烟幕的沉降速度等因素都会影响TOP的测量结果。论文主要围绕烟幕遮蔽能力的测量与评价,结合烟幕对可见光全遮蔽能力检测系统的研制,对该系统所涉及的全遮蔽能力测量原理、测量方法、光散射理论、测量模型及测量不确定度等内容进行了深入地研究,主要完成了以下几方面的研究工作:1.烟幕遮蔽特性研究。详尽分析了烟幕对人眼、微光成像系统、被动红外成像系统以及成像制导系统的遮蔽效果,并针对烟幕的透过率模型、吸收系数模型、全遮蔽能力计算模型进行了分析比较。2.烟幕全遮蔽能力检测系统设计。基于辐照度测量法以人眼视觉对比度阈值为基准研制烟幕全遮蔽能力检测系统。在温度26℃、相对湿度60%的条件下对磷烟幕的TOP进行了检测,所得到的测试结果与经验值相比较误差小于4%。3.不同粒径分布情况下,烟幕可见光全遮蔽能力测量结果分析。不同烟幕成分、相对温度、湿度以及烟幕形成时间、状态等因素都会影响烟幕的粒径分布,进而影响烟幕粒子的有效吸光面积和有效散射面积。针对不同的粒径分布模型和计算结果,利用Mie理论进行建模,提出了TOP对不同粒径分布的响应函数,进而提高了检测系统的针对性和测量结果的可靠性。4.对1-3μm、3-5μm、8-14μm三个红外波段以及10.6μm激光的TOP数学模型的扩展应用和参数检测。考虑到随着防红外烟幕技术的发展,针对目前许多研究人员积极探寻红外辐射穿透烟幕能力的现状,以及本测量系统的局限性,对烟幕可见光全遮蔽能力检测系统进行红外波段的扩展和试验研究。5.烟幕图像有效面积边缘检测算法研究。通过分析目标与背景的辐射特性,计算所获得红外图像的信噪比;利用形态生态学的方法,实现了烟幕有效遮蔽面积的计算,并进行了仿真试验。本论文的研究内容为分析烟幕配方以及发展高效能的烟幕干扰材料提供了理论基础,在进一步完善理论模型和提高系统精度的基础上,可以推进统一表征烟幕遮蔽能力的工作,进而制定出发烟剂遮蔽能力的测试标准。
二、红外烟幕遮蔽条件下军用目标热像图的增强与判别(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、红外烟幕遮蔽条件下军用目标热像图的增强与判别(论文提纲范文)
(1)中红外波段爆炸瞬态火焰温度联合补偿测算方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆炸瞬态火焰温度测试背景及发展现状 |
1.2.2 爆炸瞬态火焰发射率测算背景及发展现状 |
1.2.3 红外测温技术国内外现状 |
1.2.4 红外图像处理国内外现状 |
1.3 论文研究内容和章节安排 |
2.红外热像仪测温误差分析及对应补偿方法 |
2.1 红外热像仪仪器误差分析 |
2.1.1 面阵温度测量一致性 |
2.1.2 红外热像仪的辐射亮度响应 |
2.1.3 图像精度对火焰尺寸的影响 |
2.2 红外热像仪仪器误差消除方法 |
2.2.1 面阵温度一致性标定 |
2.2.2 红外热像仪的黑体辐射亮度响应关系标定 |
2.2.3 爆炸瞬态火焰图像边缘增强 |
2.3 外部现场误差分析 |
2.3.1 大气透射率对测温精度的影响 |
2.3.2 测距对测温精度的影响 |
2.4 仪器外部现场误差消除方法 |
2.4.1 大气透射率测算方法 |
2.4.2 基于系统电压误差的中红外测距温度补偿方法 |
2.5 黑体中红外测距温度补偿模拟试验 |
2.6 本章小结 |
3.爆炸瞬态火焰温度联合补偿测算方法 |
3.1 基于Schmidt法的爆炸瞬态火焰动态发射率测量方法 |
3.1.1 Schmidt法的应用 |
3.1.2 Schmidt法应用于TNT爆炸瞬态火焰的适用性分析 |
3.1.3 基于Schmidt法的TNT爆炸瞬态火焰动态发射率测量方法 |
3.2 纯净丁烷火焰发射率测算试验 |
3.2.1 Schmidt法应用于纯净丁烷火焰的适用性分析 |
3.2.2 基于Schmidt法的纯净丁烷火焰发射率测算 |
3.3 爆炸瞬态火焰中红外温度联合补偿 |
3.4 本章小结 |
4.实爆试验及结果分析 |
4.1 比色测温仪的温度修正 |
4.1.1 比色测温仪温度误差分析 |
4.1.2 比色测温仪黑体标定及温度误差修正 |
4.2 外场实爆测试试验 |
4.2.1 仪器参数配置及环境参数测算 |
4.2.2 TNT爆炸瞬态火焰测试试验及联合温度补偿 |
4.3 TNT爆炸瞬态火焰温度补偿前后热毁伤层级分析 |
4.4 本章小结 |
5.总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(2)可见光烟幕遮蔽效应测试方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
1.4 技术指标要求 |
第二章 可见光烟幕遮蔽效应测试原理与总体方案 |
2.1 烟幕遮蔽效应评价函数 |
2.1.1 对比度 |
2.1.2 烟幕对比传递函数 |
2.2 烟幕遮蔽效应测试原理建模 |
2.2.1 对比度测试模型 |
2.2.2 烟幕有效遮蔽尺寸测试模型 |
2.3 可见光烟幕遮蔽效应测试系统总体方案 |
2.3.1 测试系统组成 |
2.3.2 系统硬件选型与设计 |
2.3.3 系统软件模块化设计 |
第三章 图像校正及合成 |
3.1 人眼和CCD探测器的光谱响应 |
3.2 基于人眼视觉函数的校正处理 |
3.3 图像合成 |
第四章 图像滤波与特征提取算法研究 |
4.1 图像滤波 |
4.2 边缘检测 |
4.3 霍夫变换 |
第五章 可见光烟幕遮蔽效应测试实验 |
5.1 实验平台搭建 |
5.2 实验过程及步骤 |
5.3 实验及数据分析 |
5.4 精度分析 |
第六章 总结 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
(3)铜基烟幕干扰材料抗氧化技术及红外消光性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1. 绪论 |
1.1 抗红外发烟剂的发展状况 |
1.1.1 烟火燃烧类抗红外发烟剂 |
1.1.2 爆炸撒布类抗红外发烟剂 |
1.1.3 机械喷撒类抗红外发烟剂 |
1.2 金属粉末化学改性及发展 |
1.2.1 偶联剂法 |
1.2.2 金属镀层法 |
1.2.3 聚合物法 |
1.2.4 配合剂缓蚀法 |
1.3 堇青石基红外辐射材料的制备及发展 |
1.4 烟幕光学性能的评估方法 |
1.4.1 理论计算 |
1.4.2 实验测试 |
1.5 本课题研究内容 |
2. 铜金粉的表面改性及性能表征 |
2.1 实验 |
2.1.1 化学试剂 |
2.1.2 测试仪器 |
2.1.3 表面改性方案 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 表观形貌分析 |
2.2.2 红外光谱分析 |
2.2.3 热稳定性分析 |
2.2.4 红外干扰效果分析 |
2.3 本章小结 |
3. 堇青石基红外陶瓷材料的制备及性能表征 |
3.1 实验 |
3.1.1 化学试剂 |
3.1.2 测试仪器 |
3.1.3 制备方案 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 凝胶化分析 |
3.2.2 表观形貌分析 |
3.2.3 红外光谱分析 |
3.2.4 陶瓷材料晶型分析 |
3.2.5 热稳定性分析 |
3.3 本章小结 |
4. 铜基复配物的抗氧化性及红外干扰效果 |
4.1 实验 |
4.1.1 化学试剂及铜基复配物的制备 |
4.1.2 测试仪器及装置 |
4.1.3 测试方案 |
4.1.4 数据处理方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 铜基复配物的表观形貌 |
4.2.2 铜基复配物的热稳定性 |
4.2.3 薄膜法测试铜基复配物的可见、红外干扰效果 |
4.2.4 烟箱法测试铜基复配物的红外干扰效果 |
4.3 本章小结 |
5. 铜基红外烟幕材料的成烟特性 |
5.1 实验 |
5.1.1 实验样品 |
5.1.2 实验装置、仪器及测试方法 |
5.1.3 烟幕云团的特征尺寸计算 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 单、双喷嘴喷撒对烟幕扩撒特性的影响 |
5.2.2 不同喷口压强对烟幕扩散特性的影响 |
5.2.3 不同喷射方式的烟幕面密度分析 |
5.3 本章小结 |
6. 结束语 |
6.1 主要研究成果 |
6.2 创新点 |
6.3 未来与展望 |
致谢 |
参考文献 |
(4)单透向烟幕材料及其干扰机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状及其应用 |
1.2.2 国外研究现状及其应用 |
1.3 国内外单透向烟幕研究现状 |
1.4 国内外光散射材料的研究进展 |
1.5 本文的主要研究内容 |
2 烟幕干扰机理和单透向烟幕机理研究 |
2.1 烟幕干扰机理 |
2.1.1 烟幕吸收和散射衰减的消光机理 |
2.1.2 朗伯-比尔定律 |
2.1.3 烟幕消光系数的计算 |
2.2 单透向烟幕机理 |
2.3 本章小结 |
3 单向透视烟幕材料配方的设计、优化与测试结果 |
3.1 烟幕材料组分的选择 |
3.1.1 可燃剂的选择 |
3.1.2 氧化剂的选择 |
3.1.3 粘合剂的选择 |
3.1.4 功能添加剂的选择 |
3.2 烟幕材料的配方设计 |
3.2.1 烟幕材料氧平衡计算 |
3.2.2 烟幕材料的燃烧反应方程式 |
3.2.3 烟幕材料的药剂配方 |
3.3 烟幕材料的制备 |
3.3.1 非燃烧介质不同晶型X的表面处理 |
3.3.2 发烟剂的制备 |
3.4 配方的优化 |
3.5 本章小结 |
4 单向透视烟幕主干扰剂的选择 |
4.1 傅里叶变化红外光谱仪测试 |
4.1.1 傅里叶变化红外光谱仪 |
4.1.2 红外透过率测试步骤 |
4.1.3 红外测试结果与分析 |
4.2 红外热像仪测试 |
4.2.1 红外热像仪(Tau2温度采集系统) |
4.2.2 红外热像仪的相对测量方法 |
4.2.3 测试结果与分析 |
4.3 本章小结 |
5 散射理论及其相关计算 |
5.1 Mie散射 |
5.1.1 Mie散射理论基础 |
5.1.2 散射系数和消光系数 |
5.1.3 Mie散射相位函数 |
5.2 实验分析 |
5.3 干扰光源的设计 |
5.4 本章小结 |
6 结束语 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(5)无源光电干扰水基泡沫制备及其消光特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外干扰技术研究概况 |
1.2.2 国内研究概况 |
1.3 本文的主要研究工作 |
2 水基泡沫的制备及其配方设计 |
2.1 泡沫的概念 |
2.2 水基泡沫的制备 |
2.2.1 起泡方法 |
2.2.2 泡沫体系的组成 |
2.2.3 基本起泡溶液的制备 |
2.2.4 添加剂的筛选 |
2.2.5 离散气泡的制备 |
2.2.6 泡沫的制备 |
2.3 基本起泡液的配方设计 |
2.3.1 起泡性能的测定及稳定性评价方法 |
2.3.2 不同表面活性剂的起泡能力 |
2.3.3 起泡液配方优化 |
2.3.4 影响水基泡沫性能的因素 |
2.4 水基泡沫的颗粒效应及三相泡沫稳定机制研究 |
2.4.1 泡沫中的颗粒行为 |
2.4.2 水基泡沫析液实验 |
2.4.3 固体颗粒对三相泡沫稳定性的影响 |
2.5 泡沫尺寸及尺寸分布 |
2.5.1 泡沫直径图像处理方法 |
2.5.2 预处理 |
2.5.3 泡沫结构的识别 |
2.6 本章小结 |
3 水基泡沫的可见光及近红外消光特性研究 |
3.1 仪器及测试原理 |
3.2 实验方法及步骤 |
3.3 实验结果与分析 |
3.3.1 光源对测试的影响 |
3.3.2 水基泡沫对光线透射的影响 |
3.3.3 不同厚度的水基泡沫对可见光衰减效果 |
3.4 可见光及近红外消光因素分析 |
3.4.1 亮度对比阈值 |
3.4.2 泡沫层亮度 |
3.4.3 颜色对比 |
3.4.4 能见度 |
3.5 本章小结 |
4 水基泡沫的激光消光特性研究 |
4.1 仪器及测试原理 |
4.2 实验方案 |
4.3 实验结果与分析 |
4.3.1 不同泡径的泡沫对激光衰减效果影响 |
4.3.2 不同厚度的泡沫对激光衰减性能影响 |
4.3.3 激光消光系数的计算 |
4.4 本章小结 |
5 水基泡沫的中远红外消光特性研究 |
5.1 红外光谱透过率实验研究 |
5.1.1 仪器及测试原理 |
5.1.2 实验方案 |
5.1.3 实验结果与分析 |
5.2 热成像试验研究 |
5.2.1 测试仪器及设置 |
5.2.2 测试及数据处理原理 |
5.2.3 试验结果 |
5.3 结果对比与分析 |
5.4 误差分析 |
5.5 本章小结 |
6 水基泡沫的毫米波消光特性研究 |
6.1 仪器及测试原理 |
6.2 实验方案及步骤 |
6.2.1 实验方案 |
6.2.2 实验步骤 |
6.3 实验结果与分析 |
6.3.1 气泡状态对毫米波衰减效果的影响 |
6.3.2 气泡尺寸对衰减效果的影响 |
6.3.3 泡沫厚度对毫米波的消光性能影响 |
6.3.4 功能添加剂对毫米波消光性能的影响 |
6.4 本章小结 |
7 水基泡沫的厘米波消光特性研究 |
7.1 仪器及测试原理 |
7.1.1 测试仪器 |
7.1.2 测试原理 |
7.2 实验结果与分析 |
7.2.1 水基泡沫对厘米波信号的影响 |
7.2.2 泡沫厚度对厘米波消光性能的影响 |
7.2.3 泡沫稳定性对厘米波衰减性能的影响 |
7.2.4 添加剂对厘米波消光性能的影响 |
7.3 本章小结 |
8 结束语 |
8.1 主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
作者攻博期间发表论文情况 |
参考文献 |
(6)典型道路背景下目标红外隐身技术理论和实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 红外探测技术的起源和发展 |
1.2 红外隐身技术研究现状 |
1.2.1 天空背景红外隐身技术的发展 |
1.2.2 海洋背景红外隐身技术的发展 |
1.2.3 陆地背景红外隐身技术的发展 |
1.3 未来红外隐身技术的发展趋势 |
1.4 本文工作 |
参考文献 |
第2章 目标红外隐身技术要求 |
2.1 红外热像仪简介 |
2.2 红外热像仪测温原理 |
2.3 测温原理的实验验证 |
2.4 目标红外隐身技术要求 |
2.5 小结 |
参考文献 |
第3章 道路背景下目标红外隐身研究 |
3.1 模型介绍 |
3.2 计算结果和讨论 |
3.2.1 典型日计算结果及其分析 |
3.2.2 不同地域全年尺度计算结果 |
3.3 典型材料应用效果的评估 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第4章 PCM实际应用效果分析 |
4.1 平板结构中PCM应用效果分析 |
4.1.1 模型介绍 |
4.1.2 仿真思路 |
4.1.3 水平平板优化 |
4.1.4 南向平板优化 |
4.2 典型目标中PCM应用效果分析 |
4.2.1 被动式方腔目标分析 |
4.2.2 内壁面与20.0℃空气对流的圆柱目标分析 |
4.2.3 内壁面与80.0℃空气对流的主动态方腔目标分析 |
4.3 相变材料应用效果试验验证 |
4.3.1 试验样件 |
4.3.2 试验设置 |
4.3.3 试验结果 |
4.3.4 理论计算与试验结果的对比分析 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第5章 总结和展望 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他科研成果 |
致谢 |
(7)光电对抗技术及其发展(论文提纲范文)
1 光电对抗的技术体系 |
1.1 光电侦察 |
(1) 情报侦察和技术侦察 |
(2) 预先侦察和直接侦察 |
(3) 主动侦察和被动侦察 |
1.2 光电干扰 |
1.3 反光电侦察 |
1.4 抗光电干扰 |
2 光电对抗的发展史 |
(1) 可见光对抗 |
(2) 红外对抗 |
(3) 激光对抗 |
3 光电对抗的发展趋势 |
(1) 多光谱对抗技术广泛应用[8] |
(2) 光电对抗手段从单一功能向多功能方向发展 |
(3) 软干扰与硬摧毁相结合成为一种重要的研究潮流 |
(4) 探索新型对抗技术与体制成为光电对抗技术研究热点 |
(5) 光电对抗的综合一体化和自动化 |
(6) 多层防御全程对抗 |
(7) 空间光电对抗 |
(8) 光电对抗效果评估 |
4 结束语 |
(8)红外隐真与示假中的若干热物理问题研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 红外探测技术的发展状况 |
1.1.1 红外线的发现 |
1.1.2 红外探测技术的发展 |
1.2 红外隐真与示假技术的研究状况 |
1.2.1 红外隐真技术的研究现状 |
1.2.2 红外示假技术的研究现状 |
1.3 热物理在红外伪装研究中的重要作用 |
1.4 本论文的主要工作内容 |
参考文献 |
第2章 适用于假目标制作的相变材料性能参数研究 |
2.1 引言 |
2.2 数理模型 |
2.3 计算参数 |
2.4 计算结果 |
2.4.1 最佳参数的存在性和唯一性 |
2.4.2 最佳参数的确定 |
2.4.3 各种典型环境温度下相变材料最佳参数的确定 |
2.4.4 相变材料的环境适应性研究 |
2.5 小结 |
参考文献 |
第3章 相变材料模拟金属构件热特性效果的数值研究 |
3.1 引言 |
3.2 数理模型 |
3.3 计算条件及物性参数 |
3.4 相变材料模拟金属板材的热特性 |
3.5 相变材料模拟金属轮和管的热特性 |
3.6 小结 |
参考文献 |
第4章 相变材料假目标模型的实验验证 |
4.1 平板实验模型 |
4.2 实验结果 |
4.3 假目标各季节的模拟性能研究 |
4.4 坦克假目标实验研究 |
4.5 小结 |
第5章 红外示假相变材料假目标的进一步优化研究 |
5.1 引言 |
5.2 数理模型 |
5.3 计算结果与分析 |
5.3.1 20cm厚钢板红外特征的模拟 |
5.3.2 10cm厚钢板红外特征的模拟 |
5.3.3 5cm厚钢板红外特征的模拟 |
5.3.4 2cm厚钢板红外特征的模拟 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第6章 金属构件红外特征的被动式模拟的数值研究 |
6.1 引言 |
6.2 物理模型 |
6.2.1 系统介绍 |
6.2.2 热物理模型 |
6.2.3 环境参数的确定 |
6.3 计算结果与分析 |
6.3.1 工质流率对模拟效果的影响 |
6.3.2 工质总质量对模拟效果的影响 |
6.3.3 管道分布密度对模拟效果的影响 |
6.3.4 不同厚度钢板的模拟参数设计 |
6.4 小结 |
参考文献 |
第7章 植被红外特征的多孔介质模拟 |
7.1 引言 |
7.2 物理模型 |
7.2.1 植物叶片模型 |
7.2.2 仿真叶片模型 |
7.2.3 环境条件 |
7.3 计算结果 |
7.3.1 植物叶片计算结果 |
7.3.2 多孔仿真叶片计算结果 |
7.3.3 仿真叶片结果与植物叶片的比较 |
7.4 小结 |
参考文献 |
第8章 结论和展望 |
8.1 结论 |
8.1.1 热物理在红外示假制式假目标研制中的应用 |
8.1.2 热物理在红外隐真伪装遮障研制中的应用 |
8.2 展望 |
读博期间发表的学术论文 |
致谢 |
(9)多频谱红外烟幕干扰弹的反制方法(论文提纲范文)
1 引 言 |
2 多频谱红外烟幕干扰弹反制条件和反制时机的确定 |
3 多频谱红外烟幕干扰弹反制方法的基本思想 |
4 多频谱红外烟幕干扰弹反制算法的描述 |
4.1 红外烟幕干扰条件下图像的增强处理 |
4.2 基于小波和分形理论的目标区域提取 |
4.3 基于最佳熵自动阈值法的目标图像分割提取 |
5 结 论 |
(10)烟幕全遮蔽能力的理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外烟幕遮蔽能力测量技术的研究现状 |
1.2.1 烟幕理论研究现状 |
1.2.2 边缘检测研究现状 |
1.3 课题研究的主要内容 |
第2章 烟幕遮蔽特性研究 |
2.1 烟幕遮蔽效应 |
2.1.1 烟幕对人眼的视觉系统的遮蔽效应 |
2.1.2 烟幕对微光成像系统的遮蔽效应 |
2.1.3 烟幕对被动红外成像系统的影响 |
2.1.4 烟幕对波门跟踪的影响 |
2.1.5 烟幕对相关跟踪器的影响 |
2.2 烟幕遮蔽能力测量原理 |
2.2.1 透过率 |
2.2.2 吸收系数 |
2.2.3 全遮蔽能力 |
2.2.4 可见光TOP测量原理 |
2.2.5 红外TOP测量原理 |
2.3 基于Mie理论的TOP数学模型 |
2.3.1 基本原理 |
2.3.2 应用范围的讨论 |
2.3.3 不同粒度情况下TOP数学模型建立 |
2.4 本章小结 |
第3章 烟幕有效面积边缘检测算法研究 |
3.1 烟幕图像获取的硬件配置与工作流程 |
3.2 红外热成像探测系统信噪比 |
3.3 数学形态学基本算法 |
3.3.1 形态学几个相关概念 |
3.3.2 形态学算子设计 |
3.4 基于多尺度数学形态学烟幕图像有效面积检测 |
3.4.1 多尺度形态学算法应用 |
3.4.2 仿真结果 |
3.5 数学形态学算法与其他算法比较 |
3.6 本章小结 |
第4章 烟幕全遮蔽能力测量系统的研制 |
4.1 照度与粒度测量系统 |
4.1.1 可见光波段检测装置 |
4.1.2 红外波段检测装置 |
4.1.3 10.6μm激光检测装置 |
4.1.4 粒度测量装置 |
4.2 光源位置检测系统 |
4.2.1 自动光源移动驱动器设定 |
4.2.2 自动光源移动控制信号接口 |
4.2.3 旋转编码器 |
4.3 控制系统 |
4.3.1 多参数检测控制系统 |
4.3.2 光源移动控制模块 |
4.3.3 温度的PID控制 |
4.3.4 数据采集与数据处理 |
4.4 本章小结 |
第5章 测量实验及结果分析 |
5.1 TOP测试结果及不确定度分析 |
5.1.1 可见光波段测试结果 |
5.1.2 光纤光谱仪测试结果 |
5.1.3 红外三波段及10.6μm激光测试结果 |
5.1.4 不确定度分析 |
5.2 不同粒径对TOP的影响 |
5.2.1 磷烟幕粒径分布规律 |
5.2.2 磷烟幕不同粒径分布情况下的计算结果 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
个人简历 |
四、红外烟幕遮蔽条件下军用目标热像图的增强与判别(论文参考文献)
- [1]中红外波段爆炸瞬态火焰温度联合补偿测算方法研究[D]. 王玮. 中北大学, 2021(09)
- [2]可见光烟幕遮蔽效应测试方法研究[D]. 刘甲. 长春理工大学, 2018(01)
- [3]铜基烟幕干扰材料抗氧化技术及红外消光性能研究[D]. 张祺祺. 南京理工大学, 2018(03)
- [4]单透向烟幕材料及其干扰机理研究[D]. 封亚欧. 南京理工大学, 2017(07)
- [5]无源光电干扰水基泡沫制备及其消光特性研究[D]. 杜雪峰. 南京理工大学, 2018(07)
- [6]典型道路背景下目标红外隐身技术理论和实验研究[D]. 李世民. 中国科学技术大学, 2016(09)
- [7]光电对抗技术及其发展[J]. 刘松涛,高东华. 光电技术应用, 2012(03)
- [8]红外隐真与示假中的若干热物理问题研究[D]. 江利锋. 中国科学技术大学, 2009(10)
- [9]多频谱红外烟幕干扰弹的反制方法[J]. 程翔,汪伟,唐力伟. 激光与红外, 2008(11)
- [10]烟幕全遮蔽能力的理论与实验研究[D]. 王英立. 哈尔滨工业大学, 2008(11)