各向异性粗糙海面对掠入射激光的散射特性研究

针对目前粗糙海面的激光散射场模型并不适用于激光束掠入射的情况以及忽略风速的影响,基于Cox-Munk模型及基尔霍夫近似（KA）模拟各向异性粗糙海面,建立海面对掠入射激光束的方向反射率分布模型,仿真分析了方向反射率随风速、风向、入射角、入射方位角、反射角、反射方位角的变化规律,并通过水池实验进行了验证。结果表明:粗糙海面对激光束的散射能量主要分布在以被照射海面为顶点的圆锥形角空域,此空域角方向位于镜面反射方向附近,且随着风速的增加,空域角逐渐变大,对于掠入射的激光束,由于海浪的遮蔽效应,空域角方向会偏离镜面方向。该模型可以为激光半主动制导导弹对海上小目标射击研究以及利用激光束照射粗糙海面布设激光诱饵研究提供一定理论依据。     

体内异常热源信息的红外无损探测模拟

为了有效地探测人体内部异常热源信息,基于傅里叶定律和能量守恒定律建立了含球状热源的传热微分方程,通过表面等温线分布求解微分方程,得到表面温度分布与内部异常热源的深度、大小和温度之间的关系,从而建立体表面温度分布与体内球状异常热源之间的球状热源传热模型;采用有限元分析软件COMSOL对该模型进行模拟仿真和数值分析,同时利用红外热像仪采集实体模型的表面温度分布,逆向求解内热源信息。将仿真分析和实际数值分析得到的内部异常热源信息与实际对比,两者所得的结果与实际达到毫米级误差。