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研究生:吳安禎
研究生(外文):WU,AN-CHEN
論文名稱:船艦排煙訊跡之實驗研究
論文名稱(外文):IR suppression study and analysis of the ship exhaust.
指導教授:夏曉文夏曉文引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國防大學中正理工學院
系所名稱:造船工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2006
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:87
中文關鍵詞:水霧冷卻
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在海戰中,最常面臨到的威脅為攻艦飛彈之襲擊,而攻艦飛彈如採用紅外線尋標器,則載台所呈現的紅外線訊跡將成為攻擊目標。為減少艦艇被偵測的機率,紅外線訊跡分析及抑制作為始終是世界各先進國家致力研究的國防科技。
本研究係針對船艦上層結構中最主要之熱輻射區塊部分加以探討,並以煙囪模型作為模擬實驗系統,藉由排煙溫度、風向與風速與水霧壓力、濃度等實驗操作參數的量測結果,分析研究煙囪排煙軌跡、溫度分佈狀況以及水霧冷卻能力對於熱源訊跡之抑制效果。此外,亦將採用先進的紅外線熱像儀進行取像分析,而相關的研究結果可供艦艇防護設計參考。
In the sea war, the threat often being faced is the attack of the missile, and if the anti-surface ship missile adopt IR seeker, the platform that presents the IR signal will become the design focus. In order to reduce the probability of warship being detected, the analysis of the IR signature and suppression shall be studied with effort as technique of defense by the world advanced countries.
This research is directed to the study of the thermal radiation for ship hull and superstructure. With stack model as imitative experimental system, by studying the measurement result on experimental parameter of the exhaust temperature, wind direction, wind speed, the droplet size and the concentration of water mist, the stake exhaust track, temperature distribution and water mist cooling capability effecting to IR suppression are studied and analyzed. In addition to, it will also adopt the advanced infrared ray thermal camera to fetch pictures for analysis and the relevant results of study are suitable for warship protecting and designing reference.
誌謝 ii
摘要 iii
ABSTRACT iv
目錄 v
表目錄 vii
圖目錄 viii
符號說明 xi
1. 前言 1
1.1 研究動機 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究方法 3
1.4 研究目標 4
2. 基本理論 6
2.1 紅外線特性與應用 6
2.1.1 物理性質 6
2.1.2 成像技術應用 8
2.1.3 抑制措施 8
2.2 煙囪設計與排煙之關聯性 9
2.2.1 煙囪設計對排煙影響 9
2.2.2 船艦上層結構對排煙影響 9
2.3 排煙軌跡與排煙溫度分析 10
2.3.1 排煙軌跡 11
2.3.2 排煙溫度 12
2.4 水霧系統對紅外線抑制分析 13
2.4.1 水霧粒徑 13
2.4.2 水霧濃度 13
3. 煙囪排煙實驗 30
3.1 排煙分析實驗系統 30
3.1.1 實驗系統架構 30
3.1.2 實驗量測程序 32
3.2 排煙紅外線訊跡抑制實驗系統 32
3.2.1 實驗系統架構 33
3.2.2 實驗量測程序 33
4. 結果與討論 47
4.1 排煙分析實驗 47
4.1.1 煙風比之影響 47
4.1.2 排煙溫度之影響 48
4.2 排煙紅外線訊跡抑制實驗 49
4.2.1 水霧壓力(粒徑)之影響 49
4.2.2 水霧噴嘴個數(濃度)之影響 50
5. 結論 76
參考文獻 78
附錄 排煙軌跡實驗各量測點溫度變化紀錄 80
自傳 86
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