中国科学院上海技术物理研究所饶鹏获国家专利权
买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
龙图腾网获悉中国科学院上海技术物理研究所申请的专利一种目标全生命周期的辐射特性计算方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119885787B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-15发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510376735.2,技术领域涉及:G06F30/23;该发明授权一种目标全生命周期的辐射特性计算方法是由饶鹏;李夜金;孙纹;孙胜利设计研发完成,并于2025-03-28向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种目标全生命周期的辐射特性计算方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种目标全生命周期的辐射特性计算方法,涉及红外信号技术领域,旨在准确模拟目标在其生命周期内的辐射特性变化。该方法包括以下步骤:首先,构建目标的三维模型,分析其轨道和运动特性;其次,利用UG有限元分析计算目标的温度场;然后,进行目标坐标系的转换;接着,计算目标在不同时间点的投影面积;最后,根据温度场、投影面积等数据,计算目标的全生命周期辐射特性。本发明通过上述步骤,能够全面且精确地描述目标辐射特性随时间变化的过程,适用于航天、航空、军事等领域,具有重要的工程应用价值。
本发明授权一种目标全生命周期的辐射特性计算方法在权利要求书中公布了:1.一种目标全生命周期的辐射特性计算方法,其特征在于,包括如下步骤: S1、目标建模与运动特性分析:构建目标的几何模型,结合目标的轨道参数和运动特性,描述目标在其生命周期内的运动轨迹及空间位置变化,并对目标外表面进行网格化划分; S2、温度场分析:对网格划分后的模型进行有限元分析,计算温度场,预测目标表面的温度分布情况; S3、坐标系转换与投影面积计算:将计算结果从本体坐标系转换至J2000坐标系,并基于目标的几何特性和运动轨迹,进一步计算目标在不同时间点的投影面积; S4、根据目标的温度场、投影面积以及坐标系转换后的相关数据,进行目标全生命周期内的辐射特性计算: S401、首先判断目标位于阳照区还是阴影区; S402、若目标位于阳照区,计算目标面元的太阳辐射角系数,根据太阳的辐照度与太阳辐射角系数计算出目标面元的辐亮度,进而计算出目标表面吸收的太阳辐射强度Irs; 设目标表面微元的法向量为目标与太阳之间的辐射角系数为: 将太阳等效为5900K的黑体,其辐照度为: 其中,λ为波长,c1是第一辐射常数,c2是第二辐射常数,RS为太阳半径,RSE为日地平均距离; 目标面元的辐亮度为: Li rsλ,t=αsβtstEsunλ,t 其中,αs为面元对太阳辐射的吸收率; 对于目标面元i,在时刻t的目标表面反射的太阳辐射强度为: 其中,Ai为此面元的面积,Rt为t时刻目标的旋转矩阵,是目标面元i的法向量,LOS为探测器探测方向的法向量,为目标面元法向量与探测器探测法向量夹角的余弦值,Li rsλ,t为面元的辐亮度,B为探测视场中的面元的集合; S403、计算地球辐射角系数,根据地球辐照度与地球辐射角系数计算出目标表面面元接受的地球红外辐射量,进而计算出目标表面反射的地球辐射强度Ire; 其中,地球的红外辐照度为: 其中,Re是地球半径,h为目标的飞行高度; 目标表面面元接受的地球红外辐射量Li reλ,t为: Li reλ,t=αeβtetEeλ,t 其中,αe为面元对地球辐射的吸收率;βte为目标反射地球辐射的辐射角系数,通过面元法向量与地心至该面元中心矢量的夹角计算得到; 目标表面反射的地球辐射强度为: S404、若目标位于阳照区,计算地球反射太阳辐射角系数,进而根据地球反射率、太阳辐照度与地球反射太阳辐射角系数计算出目标表面面元接受的地球反射太阳红外辐射量,进而计算出目标表面面元反射的地球反射太阳辐射强度Ires; 地球反射太阳辐射角系数计算公式如下: 其中,φ为地心与目标面元质心的连线与太阳的夹角,当cosφ0,表明该目标飞行于太阳光照区域,当cosφ≤0,表明该目标飞行于阴影区域; 目标表面面元反射的地球反射太阳辐射强度为: 其中,ρE为地球反射率; S405、根据目标自身辐射量计算出目标的自身热辐射 目标的自身热辐射为: 其中,∈是面元的红外发射率,Ti为目标面元i的温度,为在t时刻,在波段λ1~λ2,目标面元i的辐亮度; S406、最后,计算目标总辐射强度I: I=Irs+Ire+Ires+Iself。
如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人中国科学院上海技术物理研究所,其通讯地址为:200083 上海市虹口区中山北一路420号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。