基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法技术

本发明专利技术公开了基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法，涉及光波传热领域，本发明专利技术针对雾状水幕系统，将红外线的传输过程分解为发射、透射、吸收和散射等部分，并建立相应的概率模型，将确定性的问题转化为随机性的问题。通过发射、跟踪、统计大量光束及其归宿，从而得到雾状水幕某方向上的透过率。本发明专利技术基于对数正态计算雾状水幕的液滴直径分布，更加贴近雾状水幕的实际情况，能够针对雾状水幕的红外透过率有效提高检测准确度。

【技术实现步骤摘要】
基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法
本专利技术涉及光波传热领域，特别涉及基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法。
技术介绍
红外成像探测系统探测水面目标的距离除了跟目标与背景的温差有关外，还与目标与探测器之间的红外透过率有关。而水幕本身除了可以对目标表面进行降温外，还能够降低目标与探测器之间的透过率。但是由于水在红外窗口波段范围内，吸收指数和折射指数随波长变化较大，并不能够作为一个常量进行处理。同时雾状水幕实际的粒径并非单一的粒径，以及雾状水幕中随着水滴数密度、水幕的厚度变化，红外射线会发生程度不同的多次散射。这些因素综合到一起，给水幕在红外波段的透过率计算带来了较大的困难，必须逐项进行研究加以解决。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法。为实现上述目的，本专利技术提供了一种基于LNMCM(logarithmicnormalMonteCarlomethod，对数正态蒙特卡洛)的雾状水幕红外透过率计算方法，按以下步骤进行：步骤一、确定光束发射点；步骤二、确定光束发射方向；步骤三、按对数正态随机数本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法，其特征在于按以下步骤进行：步骤一、确定光束发射点；步骤二、确定光束发射方向；步骤三、按对数正态随机数确定发射光束碰到粒子的直径；步骤四、确定发射光束在水幕内传输长度及发射光束终点坐标；步骤五、判断发射光束终点是否在雾状水幕内；当发射光束终点在雾状水幕内时，执行步骤六；当光束终点不在雾状水幕内时，判断发射光束终点传输方向是否为探测器接收方向；当发射光束终点传输方向为探测器接收方向时，记录该发射光束为透射；当发射光束终点传输方向不问探测器接收方向时，记录该发射光束为逸出；步骤六、判断光子与水幕粒子碰撞时发生吸收或散射；当光子与水幕粒子碰撞发生吸收...

【技术特征摘要】
1.一种基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法，其特征在于按以下步骤进行：步骤一、确定光束发射点；步骤二、确定光束发射方向；步骤三、按对数正态随机数确定发射光束碰到粒子的直径；步骤四、确定发射光束在水幕内传输长度及发射光束终点坐标；步骤五、判断发射光束终点是否在雾状水幕内；当发射光束终点在雾状水幕内时，执行步骤六；当光束终点不在雾状水幕内时，判断发射光束终点传输方向是否为探测器接收方向；当发射光束终点传输方向为探测器接收方向时，记录该发射光束为透射；当发射光束终点传输方向不问探测器接收方向时，记录该发射光束为逸出；步骤六、判断光子与水幕粒子碰撞时发生吸收或散射；当光子与水幕粒子碰撞发生吸收时，记录该光束为吸收；当光子与水幕粒子碰撞发生散射时，执行步骤七；步骤七、确定散射方向，按对数正态随机数确定散射光束碰到粒子的直径；将所述发射光束终点作为发射起点返回执行步骤四；步骤八、设定发射光束总数为FSGS、记录的透射数为TSJ；计算得到水幕红外透过率。2.如权利要求1所述的基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法，其特征在于：所述确定光束发射点按以下步骤进行：设定[xi,min,xi,max]、[yj,min,yj,max]、[zk,min,zk,max]为坐标轴x方向第i个单元、y方向第j个单元、z方向第k个单元的取值范围，Rx，Ry，Rz为[0，1]区间均匀分布的随机数，则发射点坐标为：xrad＝Rx(xi,max-xi,min)+xi,min；yrad＝Ry(yj,max-yj,min)+yj,min；zrad＝Rz(zk,max-zk,min)+zk,min；i、j、k均为正整数。3.如权利要求1所述的基于LNMCM的雾状水幕红外透过率计算方法，其特征在于：所述确定光束发射方向按以下步骤进行：设定光束发射方向的天顶角为θ，光束发射方向的周向角为ψ；计算得到光束发射方向的天顶角；计算ψ＝2πRψ得到光束发射方向的周向角；其中Rθ，Rψ为均匀...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈中伟，张立，倪家正，所俊，唐兴基，唐斯密，李铣镔，张阳阳，徐飞，
申请(专利权)人：中国人民解放军九二九四二部队，
类型：发明
国别省市：北京,11