大氣溫度是一種反映大氣狀態(tài)的重要?dú)庀髤?shù),它對(duì)天氣預(yù)報(bào)、環(huán)境保護(hù)、大氣科學(xué)等工作都有特別重要的指導(dǎo)意義。因此大氣溫度的測(cè)量研究越來越廣泛。目前,大氣溫度的測(cè)量方式主要有探空氣球、火箭、微波輻射計(jì)、激光雷達(dá)。激光雷達(dá)由于其高時(shí)空分辨率、探測(cè)范圍廣、精度高、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn)越來越受到重視。在高光譜激光雷達(dá)(HSRL)中,由于一般不考慮布里淵散射對(duì)譜型的影響,抑制了其測(cè)溫精度。本文設(shè)計(jì)溫度和壓力可分立控制的標(biāo)定箱,為將來解耦大氣回波信號(hào)中瑞利(Rayleigh)散射與布里淵(Brillouin)散射提高測(cè)溫精度提供技術(shù)保障。結(jié)合有限元分析方法和本課題組前期理論研究基礎(chǔ),對(duì)用于大氣瑞利-布里淵散射(RBS)標(biāo)定的標(biāo)定箱進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。完成了對(duì)標(biāo)定箱溫度和壓力進(jìn)行分立控制的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與構(gòu)建,并以法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具(FPE)為分光器件完成了對(duì)標(biāo)定箱性能的測(cè)試。論文的主要工作和研究結(jié)果有:利用有限元分析方法完成標(biāo)定箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了優(yōu)化。對(duì)標(biāo)定箱溫度和壓力進(jìn)行了有限元分析,得到不同時(shí)間、不同功率等條件下的溫度分布云圖,以及不同大氣壓下的應(yīng)力與應(yīng)變。根據(jù)分析結(jié)果,基于負(fù)反饋控制理論、編程回...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-2RBS散射譜包絡(luò)分布圖

圖2-2RBS散射譜包絡(luò)分布圖Fig.2-2TheenvelopedistributionoftheRBSspectrum分子平均自由程與目前激光雷達(dá)采用的激光波長基本相當(dāng)，因譜與Brillouin散射譜疊加形成包絡(luò)譜，難以分離。大氣中存在，自發(fā)輻射不是....

圖3-1不同材質(zhì)的平凸鏡的透過率曲線圖(索雷博公司產(chǎn)品手冊(cè))

西安理工大學(xué)碩士論文全進(jìn)入標(biāo)定箱，標(biāo)定箱直徑與激光光斑匹配，設(shè)計(jì)通光孔直徑為10mm。(4)為實(shí)現(xiàn)標(biāo)定箱溫度可控，需要設(shè)計(jì)溫度傳感器與溫度執(zhí)行元件的位置。(5)為實(shí)現(xiàn)壓力控制，標(biāo)定箱需要留出進(jìn)氣口、出氣口、抽真空口以及壓力傳感器的位置。(6)綜合考慮導(dǎo)熱性以及耐壓值等因素....

圖3-2紫外熔融石英不同波長透過率曲線圖(索雷博公司產(chǎn)品手冊(cè))

計(jì)相關(guān)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，經(jīng)過前期的調(diào)研結(jié)合實(shí)驗(yàn)室器件。圖3-1是兩種材質(zhì)的透過率曲線圖，從圖率隨著波長減小快速降低，而紫外石英的透過率激光器波長為355nm，所以采用紫外石英透鏡作3-1不同材質(zhì)的平凸鏡的透過率曲線圖(索雷博公司產(chǎn)品tancecurvesofdiffere....

圖3-5透鏡裝配圖

圖3-5透鏡裝配圖Fig.3-5Lensassemblydrawing特窗口片的安裝：布儒斯特窗口片作為標(biāo)定箱的激光入射和出射窗口兩側(cè)。在安裝窗口片時(shí)主要考慮布儒斯特角為34°，需要將窗口片斜計(jì)出了兩種布儒斯特窗的安裝方式，外部安裝和內(nèi)部安裝。外部安布儒斯特窗單獨(dú)安裝....

本文編號(hào)：3909893