基于蒙皮红外辐射测温方法研究.pdf

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1、分u米大号Dc0551.2公开11035单位代码f€1!踊士字位论文養_^

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4、^•螗“⑩...‘'^•论文题目基于蒙皮红外辐射测温方法研究o130852010120"5"周康康作者专业(领域)机械工程独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得沈阳大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同壬作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。签名:歴务•日

5、期：关于论文使用授权的说明本人完全了解沈阳大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(做的论文在解密后]此规定）签名：i^举I导师签名:日期:〉幽ft划沈阳大学硕士学位论文基于蒙皮红外辐射测温方法研究论文题目：作者：_______________周康康__________指导教师：宋晓梅副教授单位：沈阳大学协助指导教师：傅莉教授单位：沈阳航空航天大学单位：论文答辩日期：2015年06月25日学位授予单位：沈阳大

6、学AMaster’sThesisinMechanicalEngineeringResearchonMethodofInfraredRadiationThermometryBasedonAircraftSkinCandidate:ZhouKangkangSupervisor：AssociateProfessorSongXiaomeiSchoolofMechanicalEngineeringShenyangUniversityJune25,2015摘要随着红外技术的发展，红外辐射测温在各大领域中的应用越来越广泛。蒙皮温度对蒙皮红外辐射特

7、性影响很大，本文着重研究了从红外热像仪的辐射标定、辐射传输模型的建立、蒙皮发射率的测量到实验室环境下辐射测温一套较为完整的测量方法。为蒙皮测温提供一种理论可行的方法，丰富蒙皮测温理论体系。第1章，主要阐述了蒙皮红外辐射测温的研究背景、意义、现状和技术路线等。第2章，主要研究了基于面源黑体的红外热像仪辐射标定。在红外热像仪辐射标定中，普遍采用精度不太理想的最小二乘法。为了考虑因热像仪系统随机误差、环境波动、黑体温度不稳定等对标定结果的影响和提高标定模型的精度，建立了基于加权最小二乘的红外热像仪标定模型，建立了黑体亮度和热像仪输出灰度的

8、响应关系。第3章，主要研究了蒙皮红外辐射在大气中的传输衰减。红外辐射大气透射率对目标辐射的测量精度影响很大。分析了红外辐射在大气中的传输衰减，建立了大气透射率的求解模型。利用编制的大气透射率计算程序研究了气象条件、辐射路径几何参数对大气透射率的影响，最后对计算结果作了进一步的分析。计算结果对求解大气透射率和研究气象条件、路径几何参数对大气透射率的影响具有一定的指导意义。第4章，主要研究了蒙皮发射率的测量。本文利用红外热像仪，基于红外热图像对蒙皮发射率进行了测量，建立了蒙皮温度及其对应发射率的函数变化关系。第5章，主要研究了蒙皮红外辐

9、射的测温方法。基于红外热像仪的蒙皮测温精度依赖于大气温湿度、大气透射率等参数的测量精度。为了减少这种依赖性和提高测量精度，提出了一种基于红外热图像灰度修正的蒙皮辐射测温方法。并建立了基于实时校标的蒙皮辐射测温模型。在实验室环境下，分别基于红外热像灰度修正辐射测温法和实时校标测温法对蒙皮进行了测量。结果表明，在实验室环境下，两者的平均测量误差均低于3.2%。关键词：蒙皮，红外辐射测温，辐射标定，大气透射率，发射率IResearchonMethodofInfraredRadiationThermometryBasedonAircraft

10、SkinAbstractWiththedevelopmentofinfraredtechnology,theapplicationofinfraredradiationthermometryhasbecomemoreandmoreextensiveinmanydifferentfields.Thetemperatureofskinhasasignificantinfluenceontheinfraredradiation.Thispaperemphaticallystudiedmeasurementmethodconcerningi

11、nfraredthermalimagerradiationcalibration,establishmentofinfraredradiationtransmittingmodel,measurementofskinemissivit