复杂目标红外辐射快速计算方法研究(2)
1.2.2 国内对于辐射计算的研究进展
1.3 主要研究内容
红外系统对处于地面背景中的目标探测，在很大程度上取决于以下几个因素：目标本身的红外辐射特性和周围复杂背景的红外辐射特性以及它们之间的对比度，而这些因素还会受到地理位置、气象条件和年、月、日以及一天中具体时间的影响。 目标越复杂，计算网格越多，计算耗时就越多，进行快速计算方法研究可提高复杂目标红外辐射的计算效率，从而满足工程快速分析设计的要求。 通过该课题的研究，针对已有的复杂目标温度场计算结果，分析影响复杂目标红外辐射计算效率的主要因素，针对其中1～2个影响因素设计快速计算方法，编制计算程序，进行复杂目标红外辐射的计算，分析计算效率。
2 目标表面温度场的计算
目标与外界环境的热交换通常是以传导、对流和辐射三种方式进行的。而目标表面裸露于空气中，且传导是在目标内部进行，所以热交换的方式主要是对流和辐射两种。太阳辐射主要作用于白天，而且其辐射量也收到季节、天气和地理条件等影响。在计算时，一般将太阳辐射划分为直射，散射和地物反射三个部分[16]。
2.1 太阳辐射
2.1.1 太阳直接辐射
目标表面接收的太阳直接辐射为：
（2.1）
ε为目标表面发射率，r为日地修正值， (n是一年中的天数)，Esun 太阳常数，p为透明度（可以通过相关软件理论计算），m为大气质量，Fsun为目标表面对太阳直接辐射的角系数。