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航空器光学窗口材质的选择探究

作者: 山东光大变压器制造有限公司 时间:2019-04-1793 次浏览

  根据该航空遥感器视场角要求,确定光学窗口采用单块单层窗口玻璃,结构方案,窗口玻璃四周由橡胶圈包裹,用压板将窗口玻璃固定在框架上。飞行环境确定该航空遥感器所搭载的飞行器飞行高度为8km,相对于空气的飞行速度为200m/s。根据边界层理论,在流体外掠平板情况下,一般取临界雷诺数Re>5×105作为发生紊流的判据;可知光学窗口前部为层流,后部为湍流。对流换热系数。

  根据空气纵掠窗口时的特点,判定对流传热属于流体外http://linchun.69ye.com/掠物体时的强迫对流传热,可按纵掠平壁理论计算光学窗口的平均对流传热系数。轴向温差对光学窗口的影响由光学理论可知,出射波面和入射波面之间是等光程的。当平面光波通过有温度梯度的光学窗口时,由于平面光学窗口会变为同心弯月形状,这会使出射后的等光程波面偏离了理想波面,产生波面畸变,直接影响到航空遥感器的成像质量。

  大气环境影响。随着飞行器飞行高度的不断上升,大气环境中激光与红外空气温度和压力会随高度的增加而递减,标准大气压下,高度超过3km时,空气温度会在4.5℃以下。根据飞行经验,光学窗口在此环境下易出现窗口内表面结霜现象。由于该航空遥感器属于不封闭结构,光学窗口内外压力相等,不存在压力差,所以不考虑压力对光学窗口的影响。  窗口结霜原因及影响。窗口玻璃出现结霜时,其透过率变差,阻挡透过光线,严重影响遥感器成像质量。在光学窗口两侧设置干燥剂,吸收航空遥感器内部空气中的水分,降低水分含量。

 

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