留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

旋翼气动加热对直升机红外特征分布的影响

任利锋 张靖周 单勇 刘喜岳

任利锋, 张靖周, 单勇, 刘喜岳. 旋翼气动加热对直升机红外特征分布的影响[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(1): 53-60.
引用本文: 任利锋, 张靖周, 单勇, 刘喜岳. 旋翼气动加热对直升机红外特征分布的影响[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(1): 53-60.
Ren Lifeng, Zhang Jingzhou, Shan Yong, Liu Xiyue. Influence of rotor aerodynamic heating on infrared characteristics of the distribution of the helicopter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(1): 53-60.
Citation: Ren Lifeng, Zhang Jingzhou, Shan Yong, Liu Xiyue. Influence of rotor aerodynamic heating on infrared characteristics of the distribution of the helicopter[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(1): 53-60.

旋翼气动加热对直升机红外特征分布的影响

基金项目: 

国家自然基金(60977052)

详细信息
    作者简介:

    任利锋(1985),男,硕士生,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:lifeng_nuaa@yahoo.cn;张靖周(1964),男,教授,博士生导师,博士,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:zhangjz@nuaa.edu.cn

    任利锋(1985),男,硕士生,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:lifeng_nuaa@yahoo.cn;张靖周(1964),男,教授,博士生导师,博士,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:zhangjz@nuaa.edu.cn

  • 中图分类号: V231.3

Influence of rotor aerodynamic heating on infrared characteristics of the distribution of the helicopter

  • 摘要: 文中采用数值模拟的方法较为系统地研究了旋翼表面温度分布及其对直升机红外辐射特征分布的影响。结果表明:(1)旋翼桨叶上自旋翼转轴到翼尖温度分布呈依次递增的趋势,最高温度值为316K,高出环境温度29 K;遮挡罩表面最高温度值为317 K,高出环境温度30 K;(2) 探测角度一定时,旋翼红外辐射强度随时间上下波动, 旋翼在3~5 m 和8~14 m 波段红外辐射强度随时间的变化趋势基本一致;(3) 旋翼气动加热后3~5 m 波段和8~14 m 波段红外辐射强度值的增量占整机固体对应波段总的红外辐射强度的比重分别为15%~16%、5%~6%;(4)同一发射率下,气动加热的旋翼8~14 m 波段红外辐射强度远大于3~5 m 波段,约为3~5 m 波段辐射强度的30 倍,其8~14 m 波段红外辐射强度约占整机固体8~14 m 波段红外辐射强度的30%~40%, 但降低旋翼表面发射率能有效降低旋翼8~14 m 波段红外辐射强度,同时也能降低旋翼辐射占整机辐射的比重。
  • [1]
    [2] Paterson J. Overview of low observable technology and its effects on combat aircraft survivability [J]. Journal of Aircraft, 1999, 36(2): 380-388.
    [3]
    [4] Rao G A, Mahulikar S P. New criterion for aircraft susceptibility to infrared homing missiles [J]. Aerospace Science and Technology, 2005, 9(8): 701-712.
    [5]
    [6] Mahulicar S P, Rao G A,Sonawane H R. Infrared signature studies of aircraft and helicopters [J]. PIERS Proceedings, 2009, 2(26): 18-21.
    [7]
    [8] Shan Yong, Zhang Jingzhou, Li Liguo. Numerical calculation and experimental verification for the infrared radiation characteristics of helicopter infrared radiation suppressor [J]. Journal of Infrared and Millimeter Waves, 2006, 25 (2): 96-100. (in Chinese) 单勇, 张靖周, 李立国. 直升机红外抑制器红外辐射特性 的数值研究和实验验证[J]. 红外与毫米波学报, 2006, 25 (2): 96-100.
    [9] Ren Lifeng, Zhang Jingzhou, Wang Xianwei, et al. Analysis of stealth properties on IR radiation suppressor embed inside helicopter rear airframe [J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(11): 20912097. (in Chinese) 任利锋, 张靖周, 王先炜, 等. 直升机后机身内埋式红外抑 制器隐身性能分析[J]. 红外与激光工程, 2011, 40 (11): 2091-2097.
    [10]
    [11] Wang Fang, Yu Jianzu, Xie Yongqi. Numerical simulation of nacelle flow and temperature field [J]. Journal of Aerospace Power, 2005, 20(1): 208-213. (in Chinese) 王芳, 余建祖, 谢永奇. 直升机动力舱流场及温度场的模 拟[J]. 航空动力学报, 2005, 20(1): 208-213.
    [12]
    [13] Pan Chengxiong, Zhang Jingzhou, Shan Yong. Modeling and analysis of helicopter thermal and infrared radiation [J] Chinese Journal of Aeronautics, 2011(05): 558-567.
    [14]
    [15]
    [16] Liu Peiqing. Aero-propeller Theory and Applications [M]. Beijing: Beihang University Press, 2006. (in Chinese) 刘沛清.空气螺旋桨理论及其应用[M]. 北京: 北京航空航 天大学出版社, 2006.
    [17]
    [18] Johansson M, Dalenbing M. A prediction tool for aeronautical IR signatures and its applications [J]. AIAA Journal, 2006: 3276.
    [19] Shan Yong, Zhang Jing-Zhou. Numerical investigation of flow mixture enhancement and infrared radiation shield by lobed forced mixer [J]. Applied Thermal Engineering, 2009, 29(18): 3687-3695.
  • [1] 吕蓉, 牛青林, 董士奎.  类B-2型飞行器红外辐射特性数值模拟 . 红外与激光工程, 2023, 52(7): 20220810-1-20220810-11. doi: 10.3788/IRLA20220810
    [2] 石卫波, 孙海浩, 刘纯胜, 梁世昌, 石安华.  上升段气动加热对飞行中段高速飞行器红外辐射特性影响分析 . 红外与激光工程, 2023, 52(12): 20230260-1-20230260-8. doi: 10.3788/IRLA20230260
    [3] 易立, 单勇, 张靖周, 吴忠诚.  太阳辐射对直升机整机红外辐射特性影响的数值研究 . 红外与激光工程, 2023, 52(11): 20230146-1-20230146-12. doi: 10.3788/IRLA20230146
    [4] 傅杨奥骁, 江涛, 刘庆宗, 丁明松, 李鹏, 董维中, 高铁锁, 许勇.  高超声速飞行器热喷高温燃气红外辐射特性数值模拟 . 红外与激光工程, 2022, 51(10): 20220023-1-20220023-10. doi: 10.3788/IRLA20220023
    [5] 贾平, 陈健, 田大鹏.  航空光学成像气动光学传输效应计算研究综述(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(12): 20220713-1-20220713-15. doi: 10.3788/IRLA20220713
    [6] 包醒东, 余西龙, 吴杰, 毛宏霞, 王振华, 肖志河.  稀薄环境下高空羽流流动与超窄谱红外辐射特性数值研究 . 红外与激光工程, 2020, 49(S1): 20200159-20200159. doi: 10.3788/IRLA20200159
    [7] 刘连伟, 董士奎, 陈前荣, 邹前进, 樊宏杰, 屈东胜.  基于CUDA并行计算的空中目标红外辐射成像计算 . 红外与激光工程, 2020, 49(4): 0404003-0404003-7. doi: 10.3788/IRLA202049.0404003
    [8] 李一涵, 胡海洋, 王强.  高超声速飞行器红外探测窗口辐射透射特性研究 . 红外与激光工程, 2020, 49(4): 0404002-0404002-7. doi: 10.3788/IRLA202049.0404002
    [9] 高铁锁, 江涛, 丁明松, 董维中, 刘庆宗.  高超声速拦截弹绕流红外辐射特性数值模拟 . 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1204001-1204001(8). doi: 10.3788/IRLA201746.1204001
    [10] 陈鹏, 郝士琦, 胡以华, 李政.  运动直升机旋翼的微多普勒特性分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 118-121.
    [11] 孙占久, 聂宏, 黄伟.  无人机红外辐射特性计算与分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(4): 1037-1046.
    [12] 王杏涛, 张靖周, 单勇.  飞行器8~14μm波段红外特征的数值研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 6-12.
    [13] 刘连伟, 杨淼淼, 许振领, 樊宏杰, 王敏.  末敏子弹非稳态红外辐射特性数值仿真分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 857-862.
    [14] 桑建华, 张宗斌.  红外隐身技术发展趋势 . 红外与激光工程, 2013, 42(1): 14-19.
    [15] 王亚辉, 王强, 高磊, 肖力平, 徐力.  高超声速飞行器气动热辐射特性 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1399-1403.
    [16] 关英姿.  整流罩气动加热对红外成像系统像质的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 290-293.
    [17] 曹春芹, 向静波, 张晓阳, 王炜强.  红外成像导弹气动加热仿真建模方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(8): 1951-1955.
    [18] 张俊, 刘荣忠, 郭锐, 邱荷.  末敏弹减速减旋段表面温度与辐射特性 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 311-316.
    [19] 许爱华, 汪中贤, 于坚, 张正武, 卓家靖, 史建军, 赵京山.  高空高速无人机尾焰红外辐射特性计算研究 . 红外与激光工程, 2012, 41(7): 1700-1776.
    [20] 王明明, 郝颖明, 朱枫, 付双飞, 石坤.  空中目标红外辐射特性计算与实时仿真 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 1979-1984.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  436
  • HTML全文浏览量:  81
  • PDF下载量:  124
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-05-10
  • 修回日期:  2013-06-25
  • 刊出日期:  2014-01-25

旋翼气动加热对直升机红外特征分布的影响

    作者简介:

    任利锋(1985),男,硕士生,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:lifeng_nuaa@yahoo.cn;张靖周(1964),男,教授,博士生导师,博士,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:zhangjz@nuaa.edu.cn

    任利锋(1985),男,硕士生,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:lifeng_nuaa@yahoo.cn;张靖周(1964),男,教授,博士生导师,博士,主要从事传热、红外隐身方面的研究。Email:zhangjz@nuaa.edu.cn

基金项目:

国家自然基金(60977052)

  • 中图分类号: V231.3

摘要: 文中采用数值模拟的方法较为系统地研究了旋翼表面温度分布及其对直升机红外辐射特征分布的影响。结果表明:(1)旋翼桨叶上自旋翼转轴到翼尖温度分布呈依次递增的趋势,最高温度值为316K,高出环境温度29 K;遮挡罩表面最高温度值为317 K,高出环境温度30 K;(2) 探测角度一定时,旋翼红外辐射强度随时间上下波动, 旋翼在3~5 m 和8~14 m 波段红外辐射强度随时间的变化趋势基本一致;(3) 旋翼气动加热后3~5 m 波段和8~14 m 波段红外辐射强度值的增量占整机固体对应波段总的红外辐射强度的比重分别为15%~16%、5%~6%;(4)同一发射率下,气动加热的旋翼8~14 m 波段红外辐射强度远大于3~5 m 波段,约为3~5 m 波段辐射强度的30 倍,其8~14 m 波段红外辐射强度约占整机固体8~14 m 波段红外辐射强度的30%~40%, 但降低旋翼表面发射率能有效降低旋翼8~14 m 波段红外辐射强度,同时也能降低旋翼辐射占整机辐射的比重。

English Abstract

参考文献 (19)

目录

    /

    返回文章
    返回