一種可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能見(jiàn)度探測(cè)裝置，特別是一種可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]能見(jiàn)度是保證飛行安全的重要?dú)庀笠蛩刂唬桥袛鄼C(jī)場(chǎng)開(kāi)放或關(guān)閉、飛機(jī)起飛或著陸、采用目視飛行或儀表飛行的重要依據(jù)。能見(jiàn)度的準(zhǔn)確測(cè)量具有重要的實(shí)用價(jià)值和研宄意義。
[0003]目前，我國(guó)的大中型機(jī)場(chǎng)使用的幾乎都是芬蘭VAISALA公司生產(chǎn)的MITRAS大氣透射儀和FD12P型前向散射儀，設(shè)備購(gòu)買(mǎi)的價(jià)格非常昂貴，由于設(shè)備沒(méi)有自己的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，致使后期設(shè)備的維護(hù)、維修和升級(jí)花費(fèi)更是巨大。即使如此，我國(guó)幅員遼闊，機(jī)場(chǎng)眾多，大氣環(huán)境和大氣成分差異巨大，不同大氣成分對(duì)消光系數(shù)或大氣透過(guò)率影響巨大，消光系數(shù)或大氣透過(guò)率的差異直接影響到能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x器的精度，而涉及到消光系數(shù)反演能見(jiàn)度的算法和軟件掌握在國(guó)外，致使目前我們購(gòu)買(mǎi)的國(guó)外現(xiàn)有儀器的準(zhǔn)確性和可靠性差異較大，給民航的實(shí)際業(yè)務(wù)應(yīng)用帶來(lái)很大困難。
[0004]能見(jiàn)度儀的精度和測(cè)量誤差是能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x器的重要指標(biāo)，大氣的真實(shí)能見(jiàn)度受到目標(biāo)的光學(xué)特性、目標(biāo)背景特性、大氣均勻程度以及人的視覺(jué)生理等因素的影響。能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x器在使用過(guò)程中會(huì)不同程度的受到鏡面污染、光電探測(cè)器溫度漂移、電路參數(shù)的離散性、光源的穩(wěn)定性、光源的單色性以及系統(tǒng)工作時(shí)間的長(zhǎng)短、器件的老化等方面的影響，測(cè)量的精確性和可靠性不能夠滿足實(shí)際使用的要求。目前，世界各國(guó)的能見(jiàn)度儀器廠商都采用自己的相對(duì)參考基準(zhǔn)來(lái)各自評(píng)價(jià)自己產(chǎn)品的精度，并無(wú)統(tǒng)一的檢驗(yàn)基準(zhǔn)。國(guó)內(nèi)民航機(jī)場(chǎng)缺乏定期對(duì)能見(jiàn)度測(cè)量?jī)x的標(biāo)定和校準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)定設(shè)備。
[0005]目前的能見(jiàn)度測(cè)試系統(tǒng)，一般采取室內(nèi)8米*4米*4米的模擬大氣艙用來(lái)測(cè)試能見(jiàn)度儀器設(shè)備的環(huán)境，但是應(yīng)用測(cè)試效果不理想。其嚴(yán)重缺陷包括:基線太短，采樣點(diǎn)太少造成平均能見(jiàn)度的漲落；在室內(nèi)，人為的屏蔽了太陽(yáng)及環(huán)境背景噪聲；沒(méi)有模擬環(huán)境的流動(dòng)性等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，其可實(shí)現(xiàn)基于大氣環(huán)境的近似真實(shí)模擬。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，其特征在于:主要由大氣環(huán)境模擬艙、氣溶膠發(fā)生系統(tǒng)、供氣循環(huán)系統(tǒng)、超凈室、外部顯示系統(tǒng)及控制系統(tǒng)構(gòu)成，在大氣環(huán)境模擬艙的外部設(shè)置氣溶膠發(fā)生系統(tǒng)，在大氣環(huán)境模擬艙一端部安裝供氣循環(huán)系統(tǒng)，在大氣環(huán)境模擬艙的另一端設(shè)置超凈室，在超凈室內(nèi)安裝外部顯示系統(tǒng)、控制系統(tǒng)，大氣模擬環(huán)境艙設(shè)置有氣溶膠噴出口，大氣模擬環(huán)境艙設(shè)置有進(jìn)氣口及出氣口。
[0009]而且，所述大氣環(huán)境模擬艙的艙體的兩側(cè)間隔設(shè)置有供氣循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)氣管道，在艙體內(nèi)部下方地面與兩側(cè)進(jìn)氣管道交錯(cuò)設(shè)置氣溶膠噴出口，該氣溶膠噴出口均安裝有氣溶膠控制閥，在進(jìn)氣管道上安裝有進(jìn)氣控制閥。
[0010]而且，所述的供氣循環(huán)系統(tǒng)還包括艙體內(nèi)安裝的橫向亂流風(fēng)扇及縱向軸流風(fēng)機(jī)。
[0011]而且，所述的供氣循環(huán)系統(tǒng)還包括位于大氣環(huán)境模擬艙的艙體底部貫通的多條氣體通道。
[0012]而且，大氣模擬環(huán)境艙設(shè)置有進(jìn)氣口及出氣口，進(jìn)氣口及出氣口均安裝有電控閥門(mén)，保證內(nèi)部氣流的開(kāi)式及閉式兩種循環(huán)方式。
[0013]而且，在超凈室內(nèi)設(shè)置有風(fēng)淋室，在大氣模擬環(huán)境艙內(nèi)設(shè)置有1-3個(gè)風(fēng)淋室。
[0014]而且，所述的大氣環(huán)境模擬艙為截面為方形的艙體，其截面高度為1-1.5m，寬度為
1.5-2m，長(zhǎng)度為55-65m，大氣環(huán)境模擬艙為框架式結(jié)構(gòu)，由安裝框架與鋼化玻璃構(gòu)成，安裝框架由立柱及橫梁構(gòu)成，大氣環(huán)境模擬艙的側(cè)壁采用夾膠鋼化玻璃。
[0015]而且，所述的艙體內(nèi)安裝背景光亮度計(jì)。
[0016]而且，在大氣模擬環(huán)境艙內(nèi)水平安裝有50-60米的滑動(dòng)軌道。
[0017]而且，在大氣環(huán)境模擬艙從距離超凈室連接玻璃房端3m、38.2m,52.76m處，設(shè)置三個(gè)0.8米寬的透明可開(kāi)啟檢修門(mén)。
[0018]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為:
[0019]1、本可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，通過(guò)高透(透紅外)亞克力材料，減小了模擬艙內(nèi)太陽(yáng)光的屏蔽作用，可以較好的體現(xiàn)太陽(yáng)光的照射效果及光物理化學(xué)反應(yīng)；模擬艙內(nèi)通過(guò)各類氣溶膠發(fā)生器(粉塵氣溶膠發(fā)生器、黑碳?xì)馊苣z發(fā)生器、霧化氣溶膠發(fā)生器和靜電中和器)產(chǎn)生各類大氣中的極端低能見(jiàn)度天氣，從而實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境的近似真實(shí)模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)能見(jiàn)度儀進(jìn)行標(biāo)定。
[0020]2、本可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，氣環(huán)境模擬艙的艙體的兩側(cè)間隔設(shè)置有供氣循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)氣管道，在艙體內(nèi)部下方地面與兩側(cè)進(jìn)氣管道交錯(cuò)設(shè)置氣溶膠噴出口，該氣溶膠噴出口均安裝有氣溶膠控制閥，在進(jìn)氣管道上安裝有進(jìn)氣控制閥，供氣循環(huán)系統(tǒng)還包括艙體內(nèi)橫向亂流風(fēng)扇及縱向軸流風(fēng)機(jī)，通過(guò)制造軸向及橫向的風(fēng)而產(chǎn)生人造紊流，加速各類氣溶膠的均勻混合，艙內(nèi)內(nèi)部氣溶膠流入采用兩側(cè)、下方、前后端多表面輸入，內(nèi)部氣流采用可控多循環(huán)方式，以保證內(nèi)部空氣的氣溶膠盡可能混合均勻，艙體內(nèi)部氣流均勻混合的準(zhǔn)備時(shí)間小于20分鐘(以粉塵儀在模擬倉(cāng)前、中、后三點(diǎn)測(cè)試，讀數(shù)差別小于5yg/m3為截止)，從而實(shí)現(xiàn)快速達(dá)到真實(shí)環(huán)境。
[0021]3、可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，考慮大氣透射儀和前向散射儀高度和發(fā)射/接收端尺寸，通過(guò)發(fā)射器/接收器透鏡直徑、散射角和基線長(zhǎng)度計(jì)算采樣空間中心距離發(fā)射器/接收器最上端的高度，確定大氣環(huán)境模擬艙為地上一層設(shè)置，大氣環(huán)境模擬艙為截面為方形的艙體，其截面高度為1-1.5m，寬度為1.5-2m，長(zhǎng)度為55_65m，大氣環(huán)境模擬艙為框架式結(jié)構(gòu)，由安裝框架與鋼化玻璃構(gòu)成，安裝框架由立柱及橫梁構(gòu)成，大氣環(huán)境模擬艙的側(cè)壁采用夾膠鋼化玻璃。
[0022]4、本可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，由于大氣透射儀的基線長(zhǎng)度為最短35m，還有50m基線長(zhǎng)度的大氣透射儀艙體截面最優(yōu)尺寸為長(zhǎng)方形高為1.19m，寬1.6米，通體長(zhǎng)55.7m ；模擬艙的立柱和橫梁使用槽鋼200，表面氟碳噴涂(藍(lán)色)，側(cè)壁采用夾膠鋼化玻璃(厚度6+6mm)，總面積239.6m2，可透射可見(jiàn)和近紅外波段，可見(jiàn)波段透過(guò)率大于90 %，紅外波段(780nm ?100nm)大于 70%。
[0023]5、本可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，在大氣環(huán)境模擬艙一端設(shè)置超凈室為10萬(wàn)級(jí)超凈室，用于放置外部顯示系統(tǒng)及控制系統(tǒng)。
[0024]6、本可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，在大氣環(huán)境模擬艙從距離超凈室連接玻璃房端3m、38.2m、52.76m處，設(shè)置三個(gè)0.8米寬的透明可開(kāi)啟檢修門(mén)，用于進(jìn)入艙體內(nèi)部便于調(diào)試設(shè)備。
[0025]7、本可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，通過(guò)高透(透紅外)亞克力材料，減小了模擬艙內(nèi)太陽(yáng)光的屏蔽作用，可以較好的體現(xiàn)太陽(yáng)光的照射效果及光物理化學(xué)反應(yīng)；模擬艙內(nèi)通過(guò)各類氣溶膠發(fā)生器(粉塵氣溶膠發(fā)生器、黑碳?xì)馊苣z發(fā)生器、霧化氣溶膠發(fā)生器和靜電中和器)產(chǎn)生各類大氣中的極端低能見(jiàn)度天氣，從而對(duì)能見(jiàn)度儀進(jìn)行標(biāo)定；模擬艙內(nèi)又多個(gè)橫向亂流風(fēng)扇及縱向軸流風(fēng)機(jī)，通過(guò)制造軸向及橫向的風(fēng)而產(chǎn)生人造紊流，加速各類氣溶膠的均勻混合；尺寸大、距離長(zhǎng)，可以進(jìn)行長(zhǎng)基線能見(jiàn)度儀的標(biāo)定。
[0026]8、本可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，可控制氣溶膠的發(fā)生混合以及排放，并能準(zhǔn)確控制氣溶膠排放種類，排放量，排放速度，實(shí)現(xiàn)基于大氣環(huán)境的近似真實(shí)模擬，為能見(jiàn)度儀標(biāo)定系統(tǒng)提供保障。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖(立體圖)；
[0028]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為本發(fā)明的大氣環(huán)境模擬艙的截面示意圖。
[0030]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0031]1-供氣循環(huán)系統(tǒng)、2-氣溶膠發(fā)生系統(tǒng)、3-大氣環(huán)境模擬艙、4-風(fēng)淋室5-超凈室、6-空氣過(guò)濾裝置、7-進(jìn)氣口、8_混合室、9-氣溶膠噴出口、10-橫向擾流風(fēng)扇、11-空氣過(guò)濾裝置、12-出氣口、13-縱向軸流風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
。
[0032]下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是示范描述性的說(shuō)明，不是限定性的文字，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0033]一種可控能見(jiàn)度大氣模擬系統(tǒng)，其主要由大氣環(huán)境模擬艙3、氣溶膠發(fā)生系