海面舰船的长波红外热像仿真

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作者 石兴亮 孟庆杰 王成安 《应用光学》 北大核心 2025年第4期877-885,共9页

基于舰船和海面的红外辐射差异,可利用红外探测器识别目标舰船。将采用CFD软件获取的舰船表面温度场与Blender软件建立的粗糙背景海面场进行耦合,并使用Modtran大气软件计算其在海洋大气环境中的透过率,基于逆向蒙特卡洛法编写热像算法... 基于舰船和海面的红外辐射差异,可利用红外探测器识别目标舰船。将采用CFD软件获取的舰船表面温度场与Blender软件建立的粗糙背景海面场进行耦合,并使用Modtran大气软件计算其在海洋大气环境中的透过率,基于逆向蒙特卡洛法编写热像算法,获取不同探测条件下8μm~12μm波段的红外热像。结果表明:热像中舰船的红外特征主要集中在烟囱和动力舱部位,是识别目标的主要位置;随着探测高度的增加,识别舰船红外特征的难度增加,通过调整相机焦距可捕捉到详细的目标特征。 展开更多

关键词 目标舰船 红外热像 逆向蒙特卡洛法 大气透过率

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反向蒙特卡罗法模拟波瓣喷管的红外辐射特性 被引量：19

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作者 亓雪芹 王平阳 +2 位作者 张靖周 单勇 程惠尔 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1229-1232,1239,共5页

为了考察波瓣喷管/混合器系统及其燃气的红外辐射特性,建立了反向蒙特卡罗法,推导了辐强度等计算公式;在已有三维流场的基础上,数值模拟了波瓣喷管尾喷焰及相关结构的红外特性.燃气的辐射特性由HITRAN数据库获得.与标准蒙特卡罗法结果... 为了考察波瓣喷管/混合器系统及其燃气的红外辐射特性,建立了反向蒙特卡罗法,推导了辐强度等计算公式;在已有三维流场的基础上,数值模拟了波瓣喷管尾喷焰及相关结构的红外特性.燃气的辐射特性由HITRAN数据库获得.与标准蒙特卡罗法结果比较表明,模型和计算程序可信.研究方法和结果可为波瓣喷管的红外抑制提供分析工具和参考. 展开更多

关键词 波瓣喷管 红外辐射 反向蒙特卡罗法

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直升机红外抑制器红外辐射特性的数值研究和实验验证 被引量：39

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作者 单勇 张靖周 李立国 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期95-100,共6页

对波瓣喷管-弯曲混合管构成的直升机红外抑制器内空气动力学特性和红外辐射特性进行了数值研究,在计算过程中,有机地将三维流场数值计算、壁温计算与红外辐射计算结合起来,与相关实验数据的对比验证表明计算结果与实验结果仅相差15%左右... 对波瓣喷管-弯曲混合管构成的直升机红外抑制器内空气动力学特性和红外辐射特性进行了数值研究,在计算过程中,有机地将三维流场数值计算、壁温计算与红外辐射计算结合起来,与相关实验数据的对比验证表明计算结果与实验结果仅相差15%左右,且红外辐射强度空间分布规律一致;通过对不同缩比模型的数值计算,揭示了模化比对壁面及羽流的红外辐射特性的影响规律.计算结果符合物理过程本质. 展开更多

关键词 红外抑制器 红外辐射 数值计算 逆向蒙特卡罗法

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飞行器蒙皮红外辐射特征的反向蒙特卡罗计算与分析方法 被引量：38

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作者 吕建伟 王强 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期232-237,共6页

建立了飞行器蒙皮红外辐射特征计算的理论模型,较为完整地考虑了各种热源对蒙皮温度的作用,包括气动加热、发动机热部件以及各部分的传导、对流和辐射。利用反向蒙特卡罗(RMC)法,并结合表面的多重遮挡算法,计算了飞行器复杂几何外形之... 建立了飞行器蒙皮红外辐射特征计算的理论模型,较为完整地考虑了各种热源对蒙皮温度的作用,包括气动加热、发动机热部件以及各部分的传导、对流和辐射。利用反向蒙特卡罗(RMC)法,并结合表面的多重遮挡算法,计算了飞行器复杂几何外形之间的辐射特性,分析了飞行器表面在8～14μm空间特定方向上的红外辐射特征。结果表明:飞行器马赫数是影响其8～14μm红外辐射特征的重要因素之一,在超音速飞行状态下,气动加热对红外辐射特征的影响比亚音速的大;减小蒙皮表面发射率降低了它的红外辐射强度。该方法可为飞行器表面红外辐射特征计算提供参考。 展开更多

关键词 红外辐射 飞行器蒙皮 反向蒙特卡罗法 多重遮挡

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基于标值点过程改进的遥感道路提取新算法 被引量：4

5

作者 何建农 钟顺虹 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第17期150-153,共4页

研究了标值点过程的道路提取算法,针对传统数据模型提取道路不够准确的缺点,改进了数据模型。提出了基于边缘检测的生灭转移核,避免了传统的生灭过程搜索的盲目性,大大加快了算法的收敛速度。针对传统转移核容易破坏线段的连接性的缺点... 研究了标值点过程的道路提取算法,针对传统数据模型提取道路不够准确的缺点,改进了数据模型。提出了基于边缘检测的生灭转移核,避免了传统的生灭过程搜索的盲目性,大大加快了算法的收敛速度。针对传统转移核容易破坏线段的连接性的缺点,定义了多种新型的RJMCMC转移核,重新设计了基于邻域的生灭转移核及线段参数转移核。仿真结果表明,改进算法大大提高了收敛速度,并且提取的道路网络更准确,更连续。 展开更多

关键词 道路提取 标值点过程 可逆跳跃马尔可夫链蒙特卡罗方法(RJMCMC) 转移核

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基于Bayesian理论的无参考信号主动Lamb波损伤定位方法 被引量：3

6

作者 尹涛 缪傲 王祥宇 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期33-40,共8页

目前主动Lamb波损伤检测方法大都基于健康状态下的参考信号以获取损伤散射信号,并采用确定性的方法进行损伤定位,在适用性方面受到较大影响。基于Lamb波的时间反转聚焦原理,考虑损伤定位过程中的不确定性因素,发展了一种基于Bayesian理... 目前主动Lamb波损伤检测方法大都基于健康状态下的参考信号以获取损伤散射信号,并采用确定性的方法进行损伤定位,在适用性方面受到较大影响。基于Lamb波的时间反转聚焦原理,考虑损伤定位过程中的不确定性因素,发展了一种基于Bayesian理论的无参考信号主动Lamb波损伤定位方法。根据时反聚焦信号中主、旁瓣波包峰值的相对时刻,提取各测量通道损伤散射信号传播时间与直达波传播的时间之差作为样本,并基于Bayesian理论,获得损伤位置、波速等未知参数的联合后验概率分布,再利用马尔科夫链蒙特卡洛(MCMC)方法在后验分布中对未知参数进行采样估计,得到马尔科夫链的极限分布即未知参数的后验分布。通过对一铝质矩形薄板的数值仿真和模型实验研究结果表明,该方法能够较为准确地识别出损伤位置、波传播速度及其不确定性。 展开更多

关键词 主动Lamb波 损伤定位 时间反转 Bayesian理论 MCMC方法

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基于自助法仿真的不确定度抽样反分析方法研究 被引量：2

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作者 祖先锋 毛健人 蒋志文 《计算机应用与软件》 CSCD 2011年第6期215-217,256,共4页

针对测量链中激励源信号不确定度评定难的问题,借助于反分析思想和蒙特卡洛仿真分布传播原理,提出了不确定度分布抽样反分析法。通过Bootstrap自助法再抽样扩展样本容量,结合小样本容量的概率密度函数估计及其不确定度计算,由输出量仿... 针对测量链中激励源信号不确定度评定难的问题,借助于反分析思想和蒙特卡洛仿真分布传播原理,提出了不确定度分布抽样反分析法。通过Bootstrap自助法再抽样扩展样本容量,结合小样本容量的概率密度函数估计及其不确定度计算,由输出量仿真出输入量概率分布,实现了蒙特卡洛仿真分布传播的逆向过程,间接完成由测试信号到源信号的不确定度评定。实验与仿真结果表明,由反分析法所得不确定度参数与实际检定结果接近,从而验证了不确定度分布抽样反分析法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 测量不确定度 反分析法 自助法再抽样 蒙特卡洛仿真

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可逆跳MCMC抽样在生物易感模式中的应用

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作者 刘瑞银 《应用概率统计》 CSCD 北大核心 2012年第5期511-519,共9页

在一些生物实验中,受试者对于一定处理的易感模式往往是不同的,需要对不同的易感模式进行确定.由于易感模式的个数和形式同时未知,我们利用可逆跳MCMC方法,对易感模式个数和参数联合起来建模,基于他们的后验概率进行推断.为了方便,一般... 在一些生物实验中,受试者对于一定处理的易感模式往往是不同的,需要对不同的易感模式进行确定.由于易感模式的个数和形式同时未知,我们利用可逆跳MCMC方法,对易感模式个数和参数联合起来建模,基于他们的后验概率进行推断.为了方便,一般假定不同易感模式的分散程度是相同的.本文对分散程度不同的情况作了分析.数据分析表明可逆跳MCMC方法在易感模式处理中是非常显著的. 展开更多

关键词 混合模型 可逆跳MCMC方法 易感模式.

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基于反向蒙特卡罗法的飞行器在轨外热流计算 被引量：6

9

作者 潘晴 王平阳 +1 位作者 包轶颖 李鹏 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期750-755,761,共7页

为了计算考虑不同纬度和季节下地球反射率和发射率时的在轨外热流,建立了适用于任意地球轨道和飞行姿态条件下的反向蒙特卡罗(RMC)法计算模型.该模型考虑了卫星表面遮挡与多次反射效应,通过连续坐标变换法确定飞行器在给定轨道参数下任... 为了计算考虑不同纬度和季节下地球反射率和发射率时的在轨外热流,建立了适用于任意地球轨道和飞行姿态条件下的反向蒙特卡罗(RMC)法计算模型.该模型考虑了卫星表面遮挡与多次反射效应,通过连续坐标变换法确定飞行器在给定轨道参数下任意时刻的姿态,并将假设地球辐射特性为常数时的结果与商业软件的计算结果进行比较,以验证模型和计算程序的正确性.在此基础上,考察了地球辐射特性随纬度变化时,飞行器在轨外热流的变化情况.结果表明,所建立的RMC法模型在飞行器姿态控制以及代码计算中具有一定的可靠性;地球反射率和发射率随纬度的变化对地球红外辐射和地球反射辐射的影响均较大,在所选取的轨道参数和抽查时刻,与反射率和发射率不变的结果的最大相对误差分别为—21.31%和80.05%,且均出现于星下点南纬57°;卫星表面遮挡和多次反射效应明显,天线导致其所在平面的地球反射辐射热流密度从19.2 W/m^2变化到39.5 W/m^2. 展开更多

关键词 轨道外热流 反向蒙特卡罗法 太阳辐射 地球红外辐射 地球反射辐射

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改进弦长抽样方法开发及在弥散燃料蒙特卡罗模拟的应用 被引量：1

10

作者 刘仕倡 王侃 陈义学 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1679-1684,共6页

弥散型燃料广泛应用于高温气冷堆、事故容忍燃料、实验研究堆及核动力舰船等,是重要的燃料类型之一。弦长抽样(CLS)方法可简化弥散燃料几何建模,提高计算效率,然而传统CLS方法只能描述单种颗粒的填充,同时在高体积填充率时误差较大。针... 弥散型燃料广泛应用于高温气冷堆、事故容忍燃料、实验研究堆及核动力舰船等,是重要的燃料类型之一。弦长抽样(CLS)方法可简化弥散燃料几何建模,提高计算效率,然而传统CLS方法只能描述单种颗粒的填充,同时在高体积填充率时误差较大。针对CLS方法的两大问题,本文在自主化堆用蒙特卡罗程序RMC中开发了改进CLS方法,并应用于全陶瓷微胶囊封装燃料棒算例及含毒物颗粒的高温堆燃料球算例。计算结果表明,改进CLS方法可解决多种颗粒混合填充的问题,并且可保证体积填充率的准确性,为弥散燃料的临界及燃耗计算提供了高效、精确的方法。 展开更多

关键词 弦长抽样方法 弥散燃料 蒙特卡罗 rmc

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巡航导弹排气系统红外辐射数值模拟 被引量：1

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作者 季新杰 陈世国 姜丙坤 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期828-832,共5页

巡航导弹排气系统的红外辐射严重影响其红外隐身突防能力。首先建立导弹发动机排气系统计算模型,对其巡航状态下的流场进行了计算;其次,基于逆向蒙特卡洛法编写的红外辐射特性计算程序模拟了导弹排气系统空间探测点的红外辐射特性;最后... 巡航导弹排气系统的红外辐射严重影响其红外隐身突防能力。首先建立导弹发动机排气系统计算模型,对其巡航状态下的流场进行了计算;其次,基于逆向蒙特卡洛法编写的红外辐射特性计算程序模拟了导弹排气系统空间探测点的红外辐射特性;最后分析了空间红外成像及光谱辐射强度分布情况。结果表明:巡航导弹红外辐射具有从正前向到正后向气体辐射向固体辐射逐渐过渡的特点,正后向45°锥形空间辐射较强;模拟红外辐射对指导改进导弹隐身突防能力具有较强的军事应用价值。 展开更多

关键词 巡航导弹 排气系统 红外辐射 逆向蒙特卡罗法 隐身突防

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飞机发动机尾流流场数值模拟与红外特性计算 被引量：6

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作者 吴沿庆 廖守亿 +1 位作者 张作宇 花超 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1380-1385,共6页

建立飞机尾喷管的三维几何模型,利用Fluent 6.3.26软件对喷管外的流场区域进行数值模拟,基于发动机完全燃烧假设得到尾焰流场温度、压强等流场数据。利用K-分布法计算尾焰气体辐射参数,采用反向蒙特卡洛法(RMC)对气体红外辐射特性进行... 建立飞机尾喷管的三维几何模型,利用Fluent 6.3.26软件对喷管外的流场区域进行数值模拟,基于发动机完全燃烧假设得到尾焰流场温度、压强等流场数据。利用K-分布法计算尾焰气体辐射参数,采用反向蒙特卡洛法(RMC)对气体红外辐射特性进行了计算,最终获得尾焰的红外辐射图像。 展开更多

关键词 尾流 FLUENT K-分布法 反向蒙特卡洛法 红外辐射特性

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基于Fluent的飞机红外辐射特性建模与仿真 被引量：2

13

作者 吴沿庆 廖守亿 张作宇 《红外技术》 CSCD 北大核心 2017年第6期548-552,共5页

建立飞机几何模型进行非结构化网格处理,基于F1uent软件对飞机在外流场作用下的气动热进行了数值模拟计算,综合考虑尾喷管、尾焰辐射对飞机机身温度的影响,获得飞机表面的温度分布数据,然后基于反向蒙特卡洛法建立飞机机身红外辐射特性... 建立飞机几何模型进行非结构化网格处理,基于F1uent软件对飞机在外流场作用下的气动热进行了数值模拟计算,综合考虑尾喷管、尾焰辐射对飞机机身温度的影响,获得飞机表面的温度分布数据,然后基于反向蒙特卡洛法建立飞机机身红外辐射特性计算模型,利用辐射传输方程计算尾焰红外辐照度,通过灰度转换获得飞机的红外图像。 展开更多

关键词 红外辐射特性 FLUENT 非结构化网格 反向蒙特卡洛法 灰度转换

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飞行器红外辐射计算及图像生成技术研究

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作者 吴沿庆 廖守亿 +2 位作者 张作宇 李晨霖 花超 《红外技术》 CSCD 北大核心 2018年第12期1155-1160,共6页

飞行器红外成像的关键技术是将接收的红外辐射能量转换为可见的灰度图像。基于飞行器红外辐射特性和红外传感器的成像原理,提出了一种利用射线跟踪(Raytracing)结合反向蒙特卡洛法(RMC)的飞行器目标红外辐射图像生成技术的实现方法。首... 飞行器红外成像的关键技术是将接收的红外辐射能量转换为可见的灰度图像。基于飞行器红外辐射特性和红外传感器的成像原理,提出了一种利用射线跟踪(Raytracing)结合反向蒙特卡洛法(RMC)的飞行器目标红外辐射图像生成技术的实现方法。首先利用三维建模软件建立飞行器的几何模型,并利用商业软件ICEM对模型进行网格划分,然后基于流体力学基本守恒定律——N-S方程组的基本原理,利用Fluent软件对飞行器外流场进行数值模拟,获得飞行器的温度场分布,最后利用反向蒙特卡洛法对射线的辐射传递过程进行概率模拟计算,利用MODTRAN进行了大气传输衰减的透过率计算,利用射线跟踪技术获得了飞行器的红外辐射图像。 展开更多

关键词 红外辐射图像 N-S方程组 数值模拟 射线跟踪 反向蒙特卡洛法

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