Математическое моделирование пространственного распределения лучистой энергии от сложного излучателя

• Автор: Филиппов, Глеб Сергеевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Список сокращений
ИК - инфракрасный
ЛА - летательный аппарат
ДУ - двигательная установка
МФУ - многофункциональное устройство
ПВРД - прямоточный воздушно-реактивный двигатель
ПК - персональный компьютер
ПО - программное обеспечение
ТВГ - температура выхлопных газов
ТРД - турбореактивный двигатель
ЭВМ - электронно-вычислительная машина
СК - система координат
НУ - начальные условия

Содержание
Список сокращений
Содержание
Введение
Г лава 1. Моделирование прямого излучения лучистой энергии элементов
реактивного сопла ДУ ЛА
1Л. Определение тепловой модели сложного излучателя
1Л Л. Базовые уравнения
1Л .2. Моделирование турбулентных течений
1.2. Геометрия расчётной области
1.3. Взаимодействие ИК - излучения с различными средами
1.3.1. Отражение и преломление излучения
1.3.2. Поглощение и рассеяние излучения
1.3.3. Влияние атмосферы на ИК излучение
1.4. Анализ излучения газовой струи
1.5. Постановка задачи и обоснование выбора методики расчёта
1.6. Расчёт прямого излучения элементов внутренней поверхности ДУ ЛА
1.6.1. Используемый алгоритм расчёта
1.6.2. Определение основных исходных данных, необходимых для
расчёта прямого излучения поверхности сопла
1.6.3 Алгоритм расчёта прямого излучения элементов сопла ДУ
1.7. Результаты числительных экспериментов моделирования прямого излучения внутренней поверхности ДУ
1.7.1. Описание программы расчёта Thermal Radiation прямого излучения двигательной установки летательного аппарата
1.7.2. Результаты численных экспериментов моделирования прямого излучения внутренней поверхности сопла в различных режимах и конфигурациях
Глава 2. Моделирование прямого излучения лучистой энергии элементов турбины и центрального эллипсоидного тела ДУ ЛА
2.1. Физическая и математическая модель задачи
2.1.1. Определение основных исходных данных, необходимых для расчёта прямого излучения поверхности кока
2.1.2. Определение основных исходных данных, необходимых для расчёта прямого излучения турбины
2.1.3. Алгоритм расчёта прямого излучения элементов ДУ
2.2. Результаты числительных экспериментов по моделированию прямого излучения турбины и кока ДУ
2.2.1. Описание программы расчёта Thermal Radiation прямого излучения турбины и кока ДУ ЛА
2.2.2. Результаты численных экспериментов моделирования прямого излучения турбины и кока ДУ ЛА в различных режимах и

конфигурациях сопла
Глава 3. Математическое моделирование отражённого излучения сложного излучателя
3.1. Физическая и математическая модель задачи
3.1.1. Построение математической модели и способы задания исходных данных системы излучатель - приемник излучения
3.1.2. Используемый алгоритм расчёта
3.2. Результаты вычислительных экспериментов по математическому моделированию отражённого излучения сложного излучателя
3.3.Математическое моделирования излучения ДУ АЛ-31Ф в ИК диапазоне
3.4. Сравнение метода Монте-Карло и метода направляющих косинусов.
3.5. Сравнение расчёта прямого и отражённого излучения, рассчитанного методом Монте-Карло для модели ДУ ЛА
3.6. Проверка алгоритма расчётной модели
3.6.1. Расчёт пространственного распределения лучистой энергии от цилиндрического источника излучения и двух тарельчатых отражателей
3.6.2. Экспериментальная проверка программы Thermal Radiation расчёта пространственного распределения лучистой энергии от ДУ ТС
Основные результаты и выводы
Список использованной литературы
Приложение
ЛА имеет анизотропную природу. В направлении движения и по бокам ЛА, основными источниками ИК излучения являются газовая струя и корпус ЛА. В сторону, противоположную направлению движения, главными источниками ЛА являются горячие детали двигателя (рис. 1.3.2). В этом направлении видимость ЛА для ИК аппаратуры достигает 4-6 км из-за прямой видимости ДУ ЛА при высоких температурах [106].
Рис. 1.3.2. Интенсивность ИК излучения ЛА в зависимости от направления.