红外与激光工程
2023, 52(5): 20220606
红外与激光工程
2022, 51(10): 20220023
1 中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所,四川 绵阳621000
2 华中科技大学 航空航天学院,湖北 武汉 4300074
3 中国航天科工集团第九研究院设计所,湖北 武汉 430035
弹道导弹发射阶段发动机尾焰中的H2O、CO2等大量高温气体组分和弹头再入段高温气体流场以及受气动加热的本体均产生强烈的红外辐射,是红外预警、跟踪、制导的重要信号。针对印度烈火-Ⅱ导弹,开展其助推段和再入段的辐射特性计算分析。从窄带辐射模型出发,考虑流场中重要气体组分的红外辐射机制,建立高温气体组分光谱参数的计算方法,发展了目标红外辐射特性计算软件。根据助推段火箭发动机尾焰流场和再入段流场的数值模拟的物理化学参数,利用所发展的辐射计算软件,计算分析了烈火-Ⅱ导弹助推段和再入段典型状态的红外辐射特性,可以为针对烈火导弹的预警、反导提供参考。
烈火-Ⅱ导弹 发动机尾焰 发射段 再入段 红外辐射 Angi-Ⅱmissile rocket plume launching stage reentry stage IR radiation 红外与激光工程
2020, 49(5): 20190493
中国空气动力研究与发展中心 计算空气动力研究所, 四川 绵阳 621000
研究拦截弹绕流红外辐射特性对红外导引头设计具有重要意义。基于求解化学非平衡Navier-Stokes方程的方法, 对高超声速拦截弹化学反应绕流进行数值模拟。在此基础上, 基于谱带辐射模型, 对拦截弹侧面的光学窗口附近流场在0.8~20 μm波段的光谱辐射特性进行数值计算, 分析窗口附近流场红外光谱辐射随飞行参数的变化特征和规律。研究表明: 拦截弹窗口流场光谱辐射主要来源于CO2和NO分子的振动-转动谱带; 飞行马赫数一定, 窗口流场光谱辐射沿飞行高度的变化规律主要由流场中气体分子的数密度分布主导; 飞行高度一定, 窗口流场光谱辐射随飞行马赫数的变化规律主要由流场温度控制, 随着飞行马赫数增大, 流场中NO分子的光谱辐射效应增强。
红外辐射 流场 组分 数值模拟 高超声速拦截弹 infrared radiation flow field species numerical simulation hypersonic interceptors 红外与激光工程
2017, 46(12): 1204001