利用细水雾的红外消光作用, 将舰船目标笼罩在一层水雾之中, 能够有效减弱目标与背景的辐射能量差异, 降低红外探测设备对目标的发现或识别概率。首先, 从辐射传递方程出发, 对传递方程进行了一定的简化, 得出比布格尔定律更为通用的辐射衰减公式。然后, 将水雾粒子视为满足对数正态分布的稀疏粒子群, 利用 Mie氏理论对水雾层的散射系数、衰减系数、吸收系数进行了计算, 并分析了水雾参数(浓度、平均粒子半径以及对数粒子半径偏差)对光谱消光性能的影响。最后, 经过合理的优化, 得出具有最佳光谱消光性能的水雾参数。计算结果表明: 当水雾浓度为 7 g/m3, 平均粒径为 4.m, 对数粒径偏差为 0.9时, 水雾对舰船目标具有最佳的消光性能。

考虑激光引信的探测性能易受大气气溶胶的散射作用和吸收作用的影响,本文基于Mie散射理论,采用Monte Carlo方法模拟了脉冲激光在水雾中的后向散射偏振特性.对1~10 μm的19种粒径的水雾进行仿真,获得了典型波长和水雾粒径下激光后向散射的平均偏振对比度.建立了收发同轴脉冲激光在水雾下的后向散射偏振特性实验系统,通过改变超声波加湿器的浓度,得到了5种典型粒径的模拟水雾粒子,并对其进行了实验.研究结果表明:当水雾粒径在1~10 μm时,激光后向散射的平均偏振对比度为0.30~0.65,实验结果与仿真结果具有较好的一致性.得到的结果证明了激光后向散射理论模型和Monte Carlo仿真的正确性,为激光引信的抗水雾干扰研究提供了理论支撑.

针对易受敌方红外制导**攻击的地面**目标，模拟并计算出其红外辐射特征。通过合理的假设，将复杂的三维辐射与对流耦合传热问题简化为一维瞬态传热问题，运用多层有限差分的数值计算方法计算模拟出目标瞬时温度变化方向图，得出其动态红外特征。在此基础之上，分别研究了地面目标不同部位(顶部与侧面)隐身所需要的表面发射率与温差的关系。分析了在不同温差条件下目标隐身所需表面发射率随时间的变化关系。计算模拟得出目标与背景在一日之中都存在明显的温差，最大温差可达10℃左右。分析得出利用水雾隐身使目标与背景的温差控制在2℃以内可达到良好的隐身效果。

基于Mie散射理论，建立了水雾粒子的消光模型，计算了水雾粒子的多光谱消光特性，分析了水雾的消光特性与水雾粒子粒径之间的关系。结果表明：不同波长条件下，最佳水雾消光性能所对应的水雾粒子粒径也不同；半径在0．22～0．53μm的水雾粒子对可见光的消光性能最好；半径在0．81～8．15μm的水雾粒子对中、远红外辐射的消光性能最好；对于1．06μm和10．6μm两个军用激光常见波长，水雾粒子半径应分别为0．89μm和8．15μm，才能达最佳消光效果。

水雾干扰波段宽,使用成本低,对生物和环境都不产生毒副作用,是一种新型的干扰材料.利用Mie散射理论,对粒径服从对数正态分布和正态分布的水雾在可见光波段、红外传输大气窗口和两种常用的军用激光波长处的质量消光系数进行了计算,得到了水雾在这些波段(波长)处的遮蔽性能,分析了计算结果与粒径分布参数之间的关系.