發(fā)布時間：2017-12-23 19:34

  本文關(guān)鍵詞：氣象雷達(dá)的風(fēng)電場回波建模與仿真技術(shù)研究　出處：《中國民航大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：風(fēng)電場作為一種運動的大型障礙物可能會對氣象雷達(dá)產(chǎn)生影響,這個問題必須引起國內(nèi)的高度重視。研究風(fēng)電場的氣象雷達(dá)的回波建模與仿真技術(shù),有助于進(jìn)一步研究有效的風(fēng)電場的干擾抑制技術(shù)。這對于確保氣象觀測與氣象預(yù)報的準(zhǔn)確性,保障民航安全具有重要意義。論文包含風(fēng)電場回波建模,回波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和模型驗證三個方面。首先,針對氣象雷達(dá)體掃描模式特點,研究風(fēng)輪機在窄波束體掃描模式下的可見性。然后利用電磁仿真軟件建立風(fēng)輪機的電磁散射特性模型,利用解析方法計算風(fēng)輪機RCS并與電磁仿真結(jié)果與作對比分析。在風(fēng)輪機可見性分析和電磁仿真結(jié)果基礎(chǔ)上建立了氣象雷達(dá)的風(fēng)輪機回波模型,利用模型并模擬氣象雷達(dá)體掃描模式仿真了風(fēng)輪機的回波。然后獲取美國德克薩斯州莫蘭的代號為KDYX氣象雷達(dá)和Lonestar風(fēng)電場的相關(guān)數(shù)據(jù),利用模型仿真風(fēng)電場的回波。其次,根據(jù)WSR-88D雷達(dá)基本氣象產(chǎn)品的生成以及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法,將前文仿真的Lonestar風(fēng)電場回波數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為Level II反射率因子數(shù)據(jù),獲取從美國國家海洋和大氣局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)的實測數(shù)據(jù),并利用轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)和對比。最后,利用短時傅里葉變換分析了風(fēng)輪機仿真回波的時頻特性,定性分析驗證仿真模型有效性。然后定量分析了旋轉(zhuǎn)葉片RCS變化對風(fēng)輪機的反射率因子的影響,最后利用統(tǒng)計分析方法,分析了Lonestar風(fēng)電場在較為晴朗天氣時部分風(fēng)輪機所在分辨單元反射率因子數(shù)據(jù),定量驗證了仿真模型有效性。
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TN959.4

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本文編號：1325212