尾喷管的红外辐射
发布时间:2017/4/16 22:01:23 访问次数:522
飞机的尾喷管实际上是被发动机排出的尾气加热了的圆柱体。在红外辐射能量计算时,可以把尾喷管视为灰体, AD8628ARTZ-REEL7综合考虑管壁材料的比辐射率、尾喷管的L/r值(长度与开口半径之比)、管壁温度与尾气温度的差异性等因素,取尾喷管温度等于排出的尾气的温度,则其有效比辐射率约为0.9[3]。于是可以根据普朗克黑体辐射公式计算尾喷管红外光谱辐射特性。
为尾喷管的有效比辐射率;r为尾喷管的热力学温度;⒕为尾喷管的有效辐射面积。
例如对于采用涡轮喷气发动机的波音⒛7飞机,其尾喷管的基本参数如下[3]:
(1)尾喷管温度等于尾气温度,典型值为犭8K(4甾℃,最大巡航推力状态下的温度);
(2)尾喷管有效辐射面积取为36OOc彳;
(3)尾喷管有效比辐射率ε=0.9。
则根据公式(1-82)和式(1-83)可以计算得出,单台发动机的尾喷管在3.2um~4.8um的中波红外波段的辐射亮度和辐射强度分别为0,1狃W・cm2・⒏l和518W・sr l。对于将飞机作为点目标进行探测的红外光电探测系统,飞机的四台发动机落在探测系统的同一个像元上,因此`总的辐射强度可以直接取单台发动机的4倍。
飞机的尾喷管实际上是被发动机排出的尾气加热了的圆柱体。在红外辐射能量计算时,可以把尾喷管视为灰体, AD8628ARTZ-REEL7综合考虑管壁材料的比辐射率、尾喷管的L/r值(长度与开口半径之比)、管壁温度与尾气温度的差异性等因素,取尾喷管温度等于排出的尾气的温度,则其有效比辐射率约为0.9[3]。于是可以根据普朗克黑体辐射公式计算尾喷管红外光谱辐射特性。
为尾喷管的有效比辐射率;r为尾喷管的热力学温度;⒕为尾喷管的有效辐射面积。
例如对于采用涡轮喷气发动机的波音⒛7飞机,其尾喷管的基本参数如下[3]:
(1)尾喷管温度等于尾气温度,典型值为犭8K(4甾℃,最大巡航推力状态下的温度);
(2)尾喷管有效辐射面积取为36OOc彳;
(3)尾喷管有效比辐射率ε=0.9。
则根据公式(1-82)和式(1-83)可以计算得出,单台发动机的尾喷管在3.2um~4.8um的中波红外波段的辐射亮度和辐射强度分别为0,1狃W・cm2・⒏l和518W・sr l。对于将飞机作为点目标进行探测的红外光电探测系统,飞机的四台发动机落在探测系统的同一个像元上,因此`总的辐射强度可以直接取单台发动机的4倍。
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