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太阳辐照绝对辐射计与国际比对 被引量：22
1
作者 方伟 禹秉熙 +3 位作者 姚海顺 李哲 弓成虎 金锡峰 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期112-116,共5页
为了测量太阳辐照度和地球辐射 ,研制了太阳辐照绝对辐射计 (SIAR 1) ,对电校准腔型绝对辐射计进行了重要改进 ,提高了绝对精度。参加了世界气象组织在瑞士设立的世界辐射中心组织的第九届国际日射计比对 ,SIAR 1高于世界辐射基准 0 .0... 为了测量太阳辐照度和地球辐射 ,研制了太阳辐照绝对辐射计 (SIAR 1) ,对电校准腔型绝对辐射计进行了重要改进 ,提高了绝对精度。参加了世界气象组织在瑞士设立的世界辐射中心组织的第九届国际日射计比对 ,SIAR 1高于世界辐射基准 0 .0 8%。太阳辐照度监测器 (STIM )同SIAR 1进行了比对 ,结果太阳辐照度监测器三台绝对辐射计之间平均值偏差为 0 .11%。SIAR 1辐射计与太阳辐照度监测器 2号辐射计在 0 .0 9%以内符合。结论 :太阳辐照度监测器绝对精度为 0 .16 %。 展开更多
关键词 太阳辐照绝对辐射计 太阳辐照度 SIAR-1 国际比对 太阳辐照度监测器
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太阳辐照绝对辐射计及其在航天器上的太阳辐照度测量 被引量：18
2
作者 方伟 禹秉熙 +3 位作者 王玉鹏 弓成虎 杨东军 叶新 《中国光学与应用光学》 2009年第1期23-28,共6页
介绍了我国自主研制的太阳辐照绝对辐射计(SIARs)的原理和结构,该辐射计主要有两个创新点,即把电加热导线埋入锥腔壁以提高光电等效性和用无源热电温度传感器代替有源电阻温度传感器。SIARs参加了第九届和第十届国际日射(强度)计比对(IP... 介绍了我国自主研制的太阳辐照绝对辐射计(SIARs)的原理和结构,该辐射计主要有两个创新点,即把电加热导线埋入锥腔壁以提高光电等效性和用无源热电温度传感器代替有源电阻温度传感器。SIARs参加了第九届和第十届国际日射(强度)计比对(IPC-IV和IPC-X),同世界辐射基准(WRR)在0.2%以内符合。置于世界辐射中心(WRC)的用于保存和传递WRR的世界标准(辐射计)组(WSG)上的两台SIARs已同WSG仪器进行了6年的比对测量,性能稳定,不确定度在0.2%以内。"神舟三号"飞船应用SIARs构成的太阳常数监测器进行了5个月的在轨测量,与同期国外星上测量数据在0.2%以内吻合。采用3台SIARs构成的"风云三号"卫星太阳辐射监测仪从2008年6月起也已经开始了长期的在轨测量。 展开更多
关键词 太阳辐照绝对辐射计 太阳辐照度 在轨测量
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FY-3A太阳辐射监测仪的程控设计与实现 被引量：10
3
作者 弓成虎 方伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期1476-1482,共7页
介绍了载于FY-3A气象卫星用来监测太阳辐照度变化的太阳辐射监测仪(SIM)的工作原理,描述了该监测仪的系统组成和工作模式。SIM由3台相同的太阳辐照绝对辐射计(SIAR)按一定角度排列构成测量三通道,3个通道可单独或同时进行测量,对获得的... 介绍了载于FY-3A气象卫星用来监测太阳辐照度变化的太阳辐射监测仪(SIM)的工作原理,描述了该监测仪的系统组成和工作模式。SIM由3台相同的太阳辐照绝对辐射计(SIAR)按一定角度排列构成测量三通道,3个通道可单独或同时进行测量,对获得的数据进行对比、查验和校正。分别介绍了太阳辐射监测仪的3种工作模式,即通道自测模式、太阳辐射测量模式和冷空间测量模式,在此基础上对其执行的在轨运行任务进行了分析说明。讨论了程控设计要点与实现,给出了SIM采用各测量模式获得的遥感数据。FY-3A太阳辐射监测仪从2008年6月开始执行在轨测量,得到的实验结果表明,设计的测量模式合理,运控参数有效,全部软件功能均已实现,测量得到的太阳辐照度与同国际同期卫星SORCE/TIM的测量数据在0.2%以内相符。 展开更多
关键词 FY-3A卫星 太阳辐射监测仪 太阳辐照绝对辐射计 程控设计
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太阳辐照度绝对辐射计吸收腔结构优化 被引量：5
4
作者 高鑫 王凯 方伟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期624-631,共8页
为了获得太阳辐照度绝对辐射计中吸收腔的最优结构参数,需要对结构中吸收腔-热连接-热沉构成的传热链进行热分析。基于Ansys软件的有限元方法,给出了上述传热链的仿真模型,并计算得到了仿真结构的温度响应曲线;通过改变吸收腔的结构参数... 为了获得太阳辐照度绝对辐射计中吸收腔的最优结构参数,需要对结构中吸收腔-热连接-热沉构成的传热链进行热分析。基于Ansys软件的有限元方法,给出了上述传热链的仿真模型,并计算得到了仿真结构的温度响应曲线;通过改变吸收腔的结构参数(尺寸、材料等),探究了不同参数下传热状态的变化及其原因;通过分析仿真结果确定了吸收腔最优结构参数。仿真结果表明:在环境温度为常温(298K)、加热功率为50mW的情况下,吸收腔最优结构参数为壁厚0.07mm/锥顶角30°/帽檐宽度2.2mm/银质,此时辐射计的时间常数为11.501s、响应度为1.391K;同等条件下进行实验,测得时间常数为11.487s,响应度为1.397K,与仿真结果相比,误差分别为0.12%和0.43%。仿真结果基本符合理论推导,所得数据具有足够的可靠性,证明该模型可以指导绝对辐射计优化设计,提高其工作性能。 展开更多
关键词 太阳辐照度绝对辐射计 传热链 有限元方法 吸收腔最优结构参数
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太阳辐照绝对辐射计主光阑面积测量 被引量：4
5
作者 陈祥子 方伟 +2 位作者 杨振岭 夏志伟 王玉鹏 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期153-158,共6页
精确且已知面积的主光阑对于搭载在气象卫星上的太阳辐照绝对辐射计(SIAR)有着重要作用,其带来的不确定度分量是太阳辐射计测量辐照度不确定度的重要组成部分。有效面积法是一种测量主光阑面积的方法,其通过叠加高斯光束形成一个统一的... 精确且已知面积的主光阑对于搭载在气象卫星上的太阳辐照绝对辐射计(SIAR)有着重要作用,其带来的不确定度分量是太阳辐射计测量辐照度不确定度的重要组成部分。有效面积法是一种测量主光阑面积的方法,其通过叠加高斯光束形成一个统一的照度均匀分布的光源区域,利用辐射测量中光阑对光束的限制效应定义主光阑面积。对SIAR进行简单介绍,主要对有效面积法的测量原理进行理论分析及模拟仿真,提出了具体搭建测量装置的方案,并对主光阑面积进行测量,测量合成不确定度达到8.2×10-5。该测量方法提高了太阳辐照绝对辐射计主光阑面积的测量精度,使得太阳辐照绝对辐射计测量辐照度的标准不确定度从8×10-4提高到6.3×10-4。 展开更多
关键词 测量 太阳辐照度绝对辐射计 有效面积法 主光阑面积 测量装置 不确定度分析
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太阳辐照度绝对辐射计的光电不等效性修正 被引量：3
6
作者 唐潇 贾平 +3 位作者 王凯 宋宝奇 方伟 王玉鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期2370-2376,共7页
针对绝对辐射计光电不等效性来源复杂、实验测量难度大的特点,提出了修正太阳辐照度绝对辐射计(SIAR)光电不等效性的有限元单元法。结合SIAR的测量方法,对真空中辐射计的腔温响应进行了实验测试。基于有限元单元法,建立了与实验腔温度... 针对绝对辐射计光电不等效性来源复杂、实验测量难度大的特点,提出了修正太阳辐照度绝对辐射计(SIAR)光电不等效性的有限元单元法。结合SIAR的测量方法,对真空中辐射计的腔温响应进行了实验测试。基于有限元单元法,建立了与实验腔温度响应相对误差仅为0.14%的有限元模型,对接收腔的温度响应进行了实验测试。测试结果显示:入射光功率为73.8mW时,接收腔与热沉之间的温度差异约为0.85K,响应的时间常数为29.8s。运用建立的有限元模型对SIAR的光电不等效性进行了评估和修正。结果表明:太阳辐照度绝对辐射计的光电不等效性来源主要为不同加热途径和不同加热区域引起的偏差,SIAR的光电不等效性因子N为0.999 621±0.000 004。该修正模型完善了仪器的修正体系,提高了测量精度,为绝对辐射计的发展提供了可靠的数据来源。 展开更多
关键词 太阳辐照度绝对辐射计 有限元单元法 光电不等效性 温度响应
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