基于Radtherm的地面目标红外热分析

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1、2015年第1期导弹与航天运载技术No.12015总第337期MISSILESANDSPACEVEHICLESSumNo.337文章编号：1004-7182(2015)01-0084-04DOI：10.7654/j.issn.1004-7182.20150119基于Radtherm的地面目标红外热分析12111沈敦亮，赵民，康永来，龙梁，朱华光（1.北京宇航系统工程研究所，北京，100076；2.中国运载火箭技术研究院，北京，100076）摘要：建立地面目标与背景的综合热模型，参考文献中试验数据

2、，对Radtherm的仿真性能进行评估，分析外界环境的影响因素，主要仿真分析风速和风向对预测结果的影响。最后基于红外相机的试验结果，对工程应用中的相关支撑设备进行仿真。通过对比结果，验证了基于Radtherm的红外热分析方法的有效性，为今后工程应用中红外仿真和试验提供一定的参考。关键词：热模型；仿真分析；地面目标中图分类号：TN219文献标识码：AThermalSimulationandAnalysisofGroundTargetBasedonRadtherm12111ShenDun-liang

3、,ZhaoMin,KangYong-lai,LongLiang,ZhuHua-guang(1.BeijingInstituteofAerospaceSystemsEngineering,Beijing,100076;2.ChinaAcademyofLaunchVehicleTechnology,Beijing,100076)Abstract:Inthispaper,asynthesisthermalmodelofgroundtargetandbackgroundwasbuilt.Accordin

4、gtotheexperimentdata,thispaperevaluatedthesimulationperformanceoftheRadthermandalsoanalyzedtheinfluenceoftheenvironmentconditionincludingthedirectionandspeedofthewind.Atlast,thedatacollectedwithathermalcamerawereusedtocomparewithresultoftheengineerin

5、gequipment.ThesimulationresultprovesthevalidityoftheRadthermmethodandoffersreferencetotheinfraredsimulationandtest.KeyWords:Thermalmodel;Simulationanalysis;Groundtarget0引言风速、太阳照射、目标自身的材料和表面物性参数等，目前,国外对于地面目标的红外热模型分析已取得热特征仿真建模过程复杂，影响因素多。很大进展，特别是西方军事强国，

6、投入大量的人力物力，基于热电偶的测量数据，对Radtherm软件进行验建成了完整的重要目标数据库和红外模型，形成一系列证分析，并利用Radtherm仿真分析真实环境下地面工的研究模型和软件。如英国INSYS公司的CAMEO-SIM、程设施的热分布情况，仿真结果和红外相机试验结果法国OKTAL-SE公司的SE-WORKBENCH、美国Thermo吻合性较好，可为地面目标的红外隐身设计提供一定Analytics公司的MuSES等。但由于红外技术在国防军的参考和依据。事上的敏感性，国外对红外仿真模块的

7、商业化限制很严。近年来，中国在红外仿真技术上也取得一定的研1仿真软件性能评估究成果，但研究较分散，缺乏系统的建模和仿真过程1.1针对地面目标热特征建模的复杂性以及一个较完善的系统和平台，对国外软件的试验验采用CUBI模型进行验证，CUBI几何模型（见图证工作少。软件验证是一项非常重要、不可或缺的工1）是一个地面目标仿真的标准模型，高1m，长1m，作，通过验证可提高对软件的认识，有效评估软件的宽0.5m，模型简单，可体现普通地面目标的典型特征，仿真精度和效能。也可验证评估软件Radtherm、AN

8、ASY等热分析软件真实自然环境中，外界环境会影响地面目标与背的仿真性能。景的热特征，包括大气温度、地表温度、内在热源、首先利用Radtherm中建模模块建立CUBI几何模收稿日期：2013-09-03；修回日期：2015-01-09作者简介：沈敦亮（1989-），男，硕士研究生，主要从事生存能力研究分析第1期沈敦亮等基于Radtherm的地面目标红外热分析85型。仿真过程中，网格划分会影响仿真速度和输出结表1大气真实测量输入参数太阳辐射风速果的空间分辨能力，考虑模型和背景的大小和构型，时刻气温/