雙模大氣探測儀定標裝置的研究與設(shè)計
發(fā)布時間:2021-10-22 19:03
由于靜止軌道毫米波大氣探測具有對災(zāi)害性天氣進行實時立體監(jiān)測及預(yù)報的優(yōu)勢,是當今各國競相追逐的戰(zhàn)略制高點。經(jīng)過多年的不懈努力,我國已步入國際前列。目前,這一領(lǐng)域的科研成果—“中歐靜止軌道毫米波大氣探測儀樣機”由中科院空間中心和歐空局合作研制成功。為了持續(xù)獲得精確的觀測數(shù)據(jù),大氣探測儀工作一段時間就需要進行定標,因此,研制一套用于雙模大氣探測儀的定標裝置顯得尤為重要。本文圍繞“雙模大氣探測儀定標單元及其旋轉(zhuǎn)機構(gòu)開發(fā)”項目,以靜止軌道微波大氣探測儀為背景,以雙模大氣探測儀定標裝置為研究對象,結(jié)合CATIA、workbench等軟件,研究開發(fā)了一套用于雙模大氣探測儀定標的裝置。此裝置旨在使雙模大氣探測儀持續(xù)獲得精確的數(shù)據(jù),實現(xiàn)對災(zāi)害性天氣的準確監(jiān)測和預(yù)報。此裝置的開發(fā)為將來雙模大氣探測儀定標裝置的型號研制奠定了基礎(chǔ)。論文的研究工作總結(jié)如下:(1)從研究背景出發(fā),總結(jié)大氣探測儀的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,重點闡述了靜止軌道大氣探測儀的發(fā)展歷程和工作方式,表明本文研究的主要目的。(2)研究和分析了微波輻射計的成像原理和定標理論,詳細分析了定標的必要性、定標方法以及定標原理。根據(jù)相關(guān)理論,首先對雙模大氣探測儀...
【文章來源】:吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題來源及研究背景
1.1.1 課題來源
1.1.2 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 低軌道星載綜合孔徑微波輻射計
1.2.2 地球靜止軌道星載綜合孔徑微波輻射計
1.3 本文的研究內(nèi)容
第2章 定標裝置的理論研究與結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1 微波輻射計成像原理概述
2.2 微波輻射計定標相關(guān)理論
2.2.1 定標的必要性
2.2.2 定標方法
2.2.3 定標原理
2.3 定標裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3.1 總體設(shè)計
2.3.2 定標單元設(shè)計
2.3.3 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
第3章 定標裝置支撐架的力學分析和優(yōu)化
3.1 有限元分析概述
3.2 靜力分析的必要性
3.3 支撐架靜力學分析
3.3.1 模型簡化
3.3.2 單元屬性
3.3.3 網(wǎng)格劃分
3.3.4 載荷施加和約束條件
3.3.5 分析結(jié)果
3.4 方案改進
3.5 本章小結(jié)
第4章 控制系統(tǒng)設(shè)計
4.1 總體控制方案
4.2 關(guān)鍵部件選型
4.2.1 PLC的選型
4.2.2 溫控器的選型
4.2.3 溫度傳感器的選擇
4.2.4 加熱片的選擇
4.3 參數(shù)計算及I/O口分配
4.3.1 通道分配
4.3.2 I/O口分配
4.4 子系統(tǒng)設(shè)計
4.4.1 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制系統(tǒng)
4.4.2 溫度控制系統(tǒng)
4.4.3 通訊系統(tǒng)
4.5 控制程序編寫
4.5.1 控制流程圖
4.5.2 梯形圖的繪制
4.5.3 PLC程序仿真
4.6 本章小結(jié)
第5章 裝配與調(diào)試
5.1 定標單元的裝配
5.2 定標裝置的總裝
5.3 傳感器的標定
5.4 裝置的調(diào)試
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]航空發(fā)動機重要部件裝配精度的分析[J]. 沙輝,譚克銀. 機械制造. 2017(10)
[2]空間科學謀人類福祉——空間科學先導(dǎo)專項[J]. 姜天海. 科學新聞. 2016(03)
[3]我國要成為空間科學知識的產(chǎn)出國——訪中國科學院國家空間科學中心主任吳季研究員[J]. 龐之浩. 國際太空. 2016(01)
[4]百尺竿頭須進步 空間科學譜新章——專訪中科院國家空間科學中心主任吳季[J]. 徐菁. 中國航天. 2015(07)
[5]路用光纖光柵溫度傳感器標定方法對比分析[J]. 董澤蛟,溫佳宇,李生龍. 建筑材料學報. 2014(01)
[6]傳感器標定的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)雜交建模方法[J]. 謝石林,陳勝來,張希農(nóng),朱長春. 機械工程學報. 2010(22)
[7]聚氨酯泡沫材料的性能研究[J]. 宋元軍,李娜. 化學與粘合. 2010(02)
[8]地球靜止軌道在軌服務(wù)技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 梁斌,徐文福,李成,劉宇. 宇航學報. 2010(01)
[9]綜合孔徑微波輻射計的技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用展望[J]. 吳季,劉浩,孫偉英,姜景山. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2005(01)
博士論文
[1]旋轉(zhuǎn)圓環(huán)陣列綜合孔徑微波輻射計系統(tǒng)研究[D]. 韓東浩.中國科學院大學(中國科學院國家空間科學中心) 2017
[2]聚酰亞胺微球及其納米復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 徐祿波.中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所 2016
[3]綜合孔徑微波輻射計天線陣排列優(yōu)化研究[D]. 董健.華中科技大學 2010
碩士論文
[1]主被動海面鹽度測量中目標后向散射系數(shù)建模研究[D]. 朱杰.中國科學院研究生院(空間科學與應(yīng)用研究中心) 2015
[2]綜合孔徑微波輻射計定標仿真分析[D]. 徐珍.華中科技大學 2015
[3]微波輻射計定標與誤差分析[D]. 葉輝.華中科技大學 2012
本文編號:3451688
【文章來源】:吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題來源及研究背景
1.1.1 課題來源
1.1.2 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 低軌道星載綜合孔徑微波輻射計
1.2.2 地球靜止軌道星載綜合孔徑微波輻射計
1.3 本文的研究內(nèi)容
第2章 定標裝置的理論研究與結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1 微波輻射計成像原理概述
2.2 微波輻射計定標相關(guān)理論
2.2.1 定標的必要性
2.2.2 定標方法
2.2.3 定標原理
2.3 定標裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.3.1 總體設(shè)計
2.3.2 定標單元設(shè)計
2.3.3 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)計
2.4 本章小結(jié)
第3章 定標裝置支撐架的力學分析和優(yōu)化
3.1 有限元分析概述
3.2 靜力分析的必要性
3.3 支撐架靜力學分析
3.3.1 模型簡化
3.3.2 單元屬性
3.3.3 網(wǎng)格劃分
3.3.4 載荷施加和約束條件
3.3.5 分析結(jié)果
3.4 方案改進
3.5 本章小結(jié)
第4章 控制系統(tǒng)設(shè)計
4.1 總體控制方案
4.2 關(guān)鍵部件選型
4.2.1 PLC的選型
4.2.2 溫控器的選型
4.2.3 溫度傳感器的選擇
4.2.4 加熱片的選擇
4.3 參數(shù)計算及I/O口分配
4.3.1 通道分配
4.3.2 I/O口分配
4.4 子系統(tǒng)設(shè)計
4.4.1 旋轉(zhuǎn)機構(gòu)控制系統(tǒng)
4.4.2 溫度控制系統(tǒng)
4.4.3 通訊系統(tǒng)
4.5 控制程序編寫
4.5.1 控制流程圖
4.5.2 梯形圖的繪制
4.5.3 PLC程序仿真
4.6 本章小結(jié)
第5章 裝配與調(diào)試
5.1 定標單元的裝配
5.2 定標裝置的總裝
5.3 傳感器的標定
5.4 裝置的調(diào)試
5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]航空發(fā)動機重要部件裝配精度的分析[J]. 沙輝,譚克銀. 機械制造. 2017(10)
[2]空間科學謀人類福祉——空間科學先導(dǎo)專項[J]. 姜天海. 科學新聞. 2016(03)
[3]我國要成為空間科學知識的產(chǎn)出國——訪中國科學院國家空間科學中心主任吳季研究員[J]. 龐之浩. 國際太空. 2016(01)
[4]百尺竿頭須進步 空間科學譜新章——專訪中科院國家空間科學中心主任吳季[J]. 徐菁. 中國航天. 2015(07)
[5]路用光纖光柵溫度傳感器標定方法對比分析[J]. 董澤蛟,溫佳宇,李生龍. 建筑材料學報. 2014(01)
[6]傳感器標定的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)雜交建模方法[J]. 謝石林,陳勝來,張希農(nóng),朱長春. 機械工程學報. 2010(22)
[7]聚氨酯泡沫材料的性能研究[J]. 宋元軍,李娜. 化學與粘合. 2010(02)
[8]地球靜止軌道在軌服務(wù)技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 梁斌,徐文福,李成,劉宇. 宇航學報. 2010(01)
[9]綜合孔徑微波輻射計的技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用展望[J]. 吳季,劉浩,孫偉英,姜景山. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2005(01)
博士論文
[1]旋轉(zhuǎn)圓環(huán)陣列綜合孔徑微波輻射計系統(tǒng)研究[D]. 韓東浩.中國科學院大學(中國科學院國家空間科學中心) 2017
[2]聚酰亞胺微球及其納米復(fù)合材料的制備與性能研究[D]. 徐祿波.中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所 2016
[3]綜合孔徑微波輻射計天線陣排列優(yōu)化研究[D]. 董健.華中科技大學 2010
碩士論文
[1]主被動海面鹽度測量中目標后向散射系數(shù)建模研究[D]. 朱杰.中國科學院研究生院(空間科學與應(yīng)用研究中心) 2015
[2]綜合孔徑微波輻射計定標仿真分析[D]. 徐珍.華中科技大學 2015
[3]微波輻射計定標與誤差分析[D]. 葉輝.華中科技大學 2012
本文編號:3451688
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