[发明专利]一种使用缩比模型测量大型装备红外辐射特征的相似实验方法

摘要

本发明提出一种使用缩比模型测量大型装备红外辐射特征的相似实验方法，该方法从同一类不同尺寸的大型装备中选取任意一台作为真实模型，按照不同的几何尺寸缩放比例M设计并加工真实模型的m个缩比模型；构建缩比模型与真实模型之间的辐射强度关系式；设置m个缩比模型的边界条件均与相应的真实模型的边界条件相同；选取s个测量角度，对每个缩比模型，采用辐射计测量其s个测量角度上的红外积分辐射强度；通过测量数据拟合辐射强度关系式，确定拟合系数。在测量大型装备的辐射特征时，只需要在获得该类模型辐射强度关系式的基础上，对小尺寸的缩比模型的红外积分辐射强度进行测量，就可以推算出任意尺寸的真实模型的积分辐射强度。

主权项

1.一种使用缩比模型测量大型装备红外辐射特征的相似实验方法，其特征在于，包括步骤：(1)从同一类不同尺寸的大型装备中选取任意一台作为真实模型，按照几何缩放比例M设计并加工其缩比模型，确保缩比模型和真实模型几何相似，其中M＝l_scale/l_basic，l_scale为缩比模型特征长度，l_basic为真实模型特征长度；(2)构建缩比模型与真实模型之间的辐射强度关系式：I_scale/I_basic＝(a₁b₁^M+a₂b₂^M+...+a_nb_n^M)M²其中，I_scale表示缩比模型的红外积分辐射强度，I_basic表示真实模型的红外积分辐射强度；a₁，a₂，…，a_n以及b₁，b₂，…，b_n均为拟合系数，n为拟合系数的个数；(3)实验时，缩比模型的边界条件与相应的真实模型的边界条件完全相同；选取s个测量角度，采用辐射计测量缩比模型s个测量角度上的红外积分辐射强度；(4)用步骤(3)中的测量数据拟合步骤(2)中构建的辐射强度关系式中的待定系数，得到拟合系数a₁，a₂，…，a_n和b₁，b₂，…，b_n的值；将拟合系数代入辐射强度关系式，得到该类大型装备与其相应的缩比模型的辐射强度关系；(5)当测量同一类中新的尺寸的大型装备红外辐射特征时，根据待测大型装备的尺寸和缩比模型的特征长度，确定几何尺寸缩放比例M；然后测量缩比模型的红外积分辐射强度，根据步骤(4)得到的辐射强度关系式推算出待测大型装备的红外积分辐射强度I_basic。