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红外烟幕干扰效果仿真及评价方法研究

作　者: 刘安昌
导　师: 张建奇
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 物理电子学
关键词: 红外烟幕干扰效果透过率调制传递函数蒙特卡罗方法
分类号: TN219
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 386次
引　用: 6次
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内容摘要

本文主要研究红外烟幕干扰效果仿真及评价方法,分析影响干扰效果的因素,从而为红外烟幕武器的发展提供一定的理论指导和支持。本文通过分析烟幕对红外成像系统的干扰机理,利用数值计算和随机模拟两种方法实现对红外烟幕干扰效果的仿真及评价。具体开展的工作有:第一,建立了红外烟幕消光模型,实现了烟幕干扰条件下红外光谱透过率的数值计算方法,依据仿真曲线定量地分析了多种因素(烟幕浓度、厚度等)对烟幕干扰效果的影响,并基于消光模型仿真了烟幕干扰效果的图像;第二,提出了基于调制传递函数的烟幕干扰效果仿真及评价方法,建立了相应的数学模型,根据仿真曲线分析影响干扰效果的因素,并与消光模型进行比较讨论,然后给出了基于此模型的仿真图像;第三,引入蒙特卡罗仿真方法,从随机模拟和统计试验的角度上实现了烟幕干扰效果的仿真,给出了具体实现的算法以及仿真得到的干扰效果图像。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章绪论  8-16
  1.1 研究背景及重要意义  8-10
  1.2 国内外发展状况  10-13
    1.2.1 国内外烟幕武器的现状及发展趋势  10-11
    1.2.2 国内外烟幕测试评价与使用的研究状况及发展  11-13
  1.3 本文的研究内容  13-16
    1.3.1 研究内容  13
    1.3.2 论文结构  13-14
    1.3.3 主要工作特色  14-16
第二章红外烟幕消光建模及大气扩散仿真  16-32
  2.1 红外成像制导武器的原理及干扰机理分析  16-18
    2.1.1 红外成像制导原理  16-17
    2.1.2 红外成像制导武器的干扰机理分析  17-18
  2.2 红外烟幕弹干扰机理分析  18-20
    2.2.1 红外烟幕遮蔽原理  18-19
    2.2.2 红外烟幕对红外成像系统的影响  19-20
  2.3 红外烟幕消光模型  20-28
    2.3.1 朗伯－比尔定律  20-23
    2.3.2 群体粒子透过率计算  23-26
    2.3.3 烟幕消光计算机仿真  26-28
  2.4 烟幕的大气扩散  28-31
    2.4.1 高斯扩散模式  28
    2.4.2 随机游走模式  28-29
    2.4.3 两种扩散模式的比较与选择  29
    2.4.4 高斯扩散模式中参数的确定  29-30
    2.4.5 高斯扩散模式计算机模拟  30-31
  2.5 小结  31-32
第三章基于调制传递函数的烟幕干扰效果仿真及评价方法  32-44
  3.1 烟幕调制传递函数模型  32-36
    3.1.1 调制传递函数基础介绍  32-34
    3.1.2 烟幕MTF 的数学模型  34-36
  3.2 烟幕MTF 和MTFA 计算  36-41
    3.2.1 数学计算  36
    3.2.2 MTF 曲线和MTFA 曲线  36-41
    3.2.3 MTFA 与透过率比较讨论  41
  3.3 基于MTF 的烟幕干扰效果计算机仿真  41-43
  3.4 小结  43-44
第四章蒙特卡罗方法仿真烟幕干扰效果  44-54
  4.1 蒙特卡罗仿真算法  44-50
    4.1.1 蒙特卡罗方法简介  44-45
    4.1.2 蒙特卡罗方法仿真计算步骤  45-50
  4.2 蒙特卡罗仿真结果  50-52
    4.2.1 烟幕点扩展函数的仿真计算结果  50-51
    4.2.2 图像仿真结果  51-52
  4.3 小结  52-54
第五章结束语  54-56
致谢  56-58
参考文献  58-62
在读期间研究成果  62-63
附录烟流扩散方差幂函数表达式的系数值  63

红外烟幕干扰效果仿真及评价方法研究

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