一种模拟激光穿越不同云层的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种模拟激光穿越不同云层的装置，所述装置包括可产生多种云层的多个云室，还包括激光装置、温度系统、压力系统、造雾系统、控制系统和检测装置；通过分别控制两个云室的温度及压力，造雾系统在两个云室内分别形成两种不同的云团，激光发射器发射激光束穿过光学玻璃及两种云层后被激光接收器接收。本实用新型专利技术装置控制范围广模拟种类多，装置结构可根据实际实验情况进行扩展与变形，实用灵活，为研究云层对激光传输的影响提供了基础。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟激光穿越不同云层的装置
本技术属于人工影响天气
，具体涉及一种模拟激光穿越不同云层的装置。
技术介绍
近年来，为增强导弹抗电磁干扰能力，激光引信已被广泛装备在空空导弹、弹道导弹和反坦克导弹上。激光引信在弹道导弹上的作用主要是用来测量弹头距地面目标的高度，并控制战斗部在适当高度起爆，以达到最佳杀伤效果。激光引信的主要缺点是受气候环境的影响比较大，云雾、雨雪等对激光的吸收和后向散射都会对激光的正常工作带来干扰，其中云的干扰影响尤为严重。云是由半径为几微米到几十微米的水滴和尘埃晶体组成的，它不仅会对传播路程上的激光造成衰减，而且由云层后向散射所形成的回波信号可能会引起引信探测系统的虚警，使得弹头在过高高度被提前引爆。由于弹道导弹弹头的爆炸高度一般都比较高，引信的起测高度一般要高于中、低云层的云底高度，因而云的影响不容忽视。无论是在激光雷达、激光引信，还是在激光通信中，激光在大气中传输都会受到气溶胶的吸收、散射等影响，使其能量不断衰减,影响了激光的作用效能，因此研究云对激光信号传输的影响具有很重要的现实意义。现有技术中，对卷积云温湿度条件的精确模拟和激光诱导水凝结及沉降，不能实现激光穿越不同高度云层进行作业模拟。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种模拟激光穿越不同云层的装置，以解决现有技术中，无法实现激光穿越不同高度云层进行作业模拟的技术问题。为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种模拟激光穿越不同云层的装置，包括云室，所述云室的两端分别设有法兰孔，所述法兰孔内安装有光学玻璃；压力系统通过管路连接所述云室，用于控制所述云室内的压力；所述云室的室壁为夹套结构，温度系统与所述夹套结构连通，用于控制所述云室内温度；造雾系统通过所述云室上设置的连接孔接入云室内；所述云室内设有检测系统，用于监测反馈云室内的温、湿度及气象要素；结构相同的两个或两个以上的所述云室组成云室系统，所述云室系统内的所有云室在同一轴线上，相邻的云室通过所述法兰孔连接并密封；所述云室系统的一端外设有激光发射器，另一端外设有激光接收器。进一步的优选的，所述云室系统包括两个云室，分别为第一云室和第二云室；所述云室的两端设有封头，所述法兰孔设置在所述封头的顶端中心位置；所述第一云室一端的封头与第二云室一端的封头通过法兰孔连接；所述第一云室另一端的封头外侧设有激光发射器，所述第二云室的另一端设有激光接收器，所述激光发射器所发射的激光穿过第一云室和第二云室的光学玻璃并射入激光接收器内。进一步的优选的，所述压力系统包括抽真空机组，所述抽真空机组通过管路连接设置在云室上的压力控制接口，用于控制所述云室内的压力。进一步的优选的，所述温度系统，通过温度控制接口连接云室的夹套结构；所述温度系统包括冷源、热源和三通比例调节阀；三通比例调节阀通过控制进入夹套结构的冷热源比例来控制所述云室内的温度。进一步的优选的，所述云室上设有破空阀门，用于试验结束后使云室恢复常压。进一步的优选的，所述云室上开设有观察窗。进一步的优选的，所述造雾系统包括，造雾设备及提供水源的纯水机组；所述造雾设备包括，超声波加湿器，蒸汽加湿器，汽水混合加湿器和高压微雾加湿器，超声波加湿器，蒸汽加湿器，汽水混合加湿器和高压微雾加湿器分别与设置在云室上的连接孔连接。进一步的优选的，所述检测系统包括，安装在第一云室内的第一温湿度传感器和第一压力传感器及气象要素检测设备，安装在第二云室内部的第二温湿度传感器和第二压力传感器及气象要素检测设备；所述气象要素设备包括，能见度仪、扫描电迁移率粒径谱仪。进一步的优选的，还包括后台控制系统，所述后台控制系统通过PLC控制，分别与激光发射器、激光接收器、压力系统、温度系统、造雾系统和检测系统通信连接，用于控制各系统的启停与调节。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1、本技术提供的模拟激光穿越不同云层的装置，将所述的云室室壁设置为夹套结构，将温度控制系统与所述夹套结构连通，将载冷剂注入所属夹套结构并与温度控制系统形成循环，可以精准的控制所述云室内的温度，并实现各云室内温度的均匀；2、本技术提供的模拟激光穿越不同云层的装置，能够设置多个连接的云室，通过分别控制两个或多个云室的温湿度及压力，使得所述多个云室分别形成多种不同的云团，控制范围广模拟种类多，可再现不同海拔的多种形态云团；3、本技术提供的模拟激光穿越不同云层的装置，相邻的两个云室的封头，通过密封法兰孔连接，避免了外界对所发射的激光的影响，实验结果更加精确；4、本技术提供的模拟激光穿越不同云层的装置，所述造雾系统包括，造雾设备及提供水源的纯水机组；所述造雾设备包括，超声波加湿器、蒸汽加湿器、汽水混合加湿器及高压微雾加湿器；能够提供多种云雾的模拟实验，满足实验不同需求；5、本技术提供的模拟激光穿越不同云层的装置，所述装置结构可根据实际实验情况进行扩展与变形，实用灵活，科学合理；利用本技术装置进行实验，模拟激光穿越不同云层的方法简单有效，能够实现对多个不同高度云层的模拟，且实验过程不受外界干扰，结果准确，为研究云层对激光传输的影响提供了基础。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术模拟激光穿越不同云层的装置两个云室时的结构示意图；其中：1-第一云室，2-第二云室，3-激光发射器，4-激光接收器，5-光学玻璃，6-观察窗，7-压力系统，8-温度系统，9-造雾系统，10-破空阀们，11-连接孔，12-第一温湿度传感器，13-第一压力传感器，14-第二温湿度传感器，15-第二压力传感器，16-夹套结构。具体实施方式下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下详细说明均是示例性的说明，旨在对本技术提供进一步的详细说明。除非另有指明，本技术所采用的所有技术术语与本申请所属领域的一般技术人员的通常理解的含义相同。本技术所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而并非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如图1所示，一种模拟激光穿越不同云层的装置，包括云室，所述云室的两端分别设有法兰孔，所述法兰孔内安装有光学玻璃5；压力系统7通过管路连接所述云室，用于控制所述云室内的压力；所述云室的室壁为夹套结构16，夹套结构16外部有保温层，内为载冷剂循环空间，温度系统8与所述夹套结构16连通，用于控制所述云室内温度；造雾系统9通过所述云室上设置的连接孔接入云室内；所述云室内设有检测系统，用于监测反馈云室内的温湿度及气象要素；所述云室的两端设有封头，所述封头为半椭圆形，所述封头的中部顶端设有法兰孔，所述法兰孔内安装有光学玻璃5并密封；结构相同的两个或两个以上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟激光穿越不同云层的装置，其特征在于，包括云室，/n所述云室的两端分别设有法兰孔，所述法兰孔内安装有光学玻璃(5)；压力系统(7)通过管路连接所述云室，用于控制所述云室内的压力；所述云室的室壁为夹套结构(16)，温度系统(8)与所述夹套结构(16)连通，用于控制所述云室内温度；造雾系统(9)通过所述云室上设置的连接孔接入云室内；所述云室内设有检测系统，用于监测反馈云室内的温、湿度及气象要素；/n结构相同的两个或两个以上的所述云室组成云室系统，所述云室系统内的所有云室在同一轴线上，相邻的云室通过所述法兰孔连接并密封；所述云室系统的一端外设有激光发射器(3)，另一端外设有激光接收器(4)。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟激光穿越不同云层的装置，其特征在于，包括云室，
所述云室的两端分别设有法兰孔，所述法兰孔内安装有光学玻璃(5)；压力系统(7)通过管路连接所述云室，用于控制所述云室内的压力；所述云室的室壁为夹套结构(16)，温度系统(8)与所述夹套结构(16)连通，用于控制所述云室内温度；造雾系统(9)通过所述云室上设置的连接孔接入云室内；所述云室内设有检测系统，用于监测反馈云室内的温、湿度及气象要素；
结构相同的两个或两个以上的所述云室组成云室系统，所述云室系统内的所有云室在同一轴线上，相邻的云室通过所述法兰孔连接并密封；所述云室系统的一端外设有激光发射器(3)，另一端外设有激光接收器(4)。


2.根据权利要求1所述的一种模拟激光穿越不同云层的装置，其特征在于，所述云室系统包括两个云室，分别为第一云室(1)和第二云室(2)；所述云室的两端设有封头，所述法兰孔设置在所述封头的顶端中心位置；所述第一云室(1)一端的封头与第二云室(2)一端的封头通过法兰孔连接；所述第一云室(1)另一端的封头外侧设有激光发射器(3)，所述第二云室(2)的另一端设有激光接收器(4)，所述激光发射器(3)所发射的激光穿过第一云室(1)和第二云室(2)的光学玻璃并射入激光接收器(4)内。


3.根据权利要求1所述的一种模拟激光穿越不同云层的装置，其特征在于，所述压力系统(7)包括抽真空机组，所述抽真空机组通过管路连接设置在云室上的压力控制接口，用于控制所述云室内的压力。


4.根据权利要求1所述的一种模拟激光穿越不同云层的装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：马添，王帅，
申请(专利权)人：北京易盛泰和科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11