气粉两相流音速流出的临界压强比

在对气粉两相流壅塞现象理论分析的基础上,选择金属铝粉、三氧化二铝粉、空心三氧化二铝粉、树脂作为固相,空气作为气相,通过气粉两相流的喷管流动实验,测定了不同粉剂不同固气比下的气粉两相流达到壅塞的临界压强比和表观音速。结果表明,表观临界压强比随固气比的增加而增加。粉剂的热容起主要作用,热容越大,表观临界压强比越大。粉剂的密度对表观临界压强比的影响很小。

气粉两相流壅塞现象的实验研究

在均相流理论的基础上,对气粉两相流喷管的壅塞现象进行了实验考察和理论分析.选择金属铝粉、三氧化二铝粉、空心三氧化二铝粉为固相,空气为气相,通过喷管流动实验测定了不同粉剂与固气比下的气粉两相流达到壅塞的临界压强比,计算得到了表观音速等参数,并在此基础上定义了两相流的有效绝热指数和固相的有效热容.结果表明,在两相流未达到壅塞前,质量流量与滞止压强呈三次曲线关系;在壅塞后质量流量与滞止压强呈线性关系.固相的浓度和物性对气粉两相流的临界参数有明显的影响,固相的有效热容随固气比的增加而减小,随固相导热系数的增大和粒度的减小而增大;对确定的喷管和粉剂粒度,固相的相对有效热容随其导温系数的增大而增大.对常见的气粉两相流,固相对混合物热容的贡献很小,可以用气相的绝热指数按两相平衡流模型近似计算气粉两相流的表观音速.

国产卫星多角度偏振传感器的光谱特征云检测方法研究

在卫星遥感研究中,云检测是基础环节,其结果影响大气、地表各种参数的定量遥感,同时也影响云微物理特性的反演。本研究针对多角度偏振卫星载荷(高分五号DPC传感器),建立了一种改进的光谱特征云检测算法。该算法综合利用云像元和非云像元在可见光反射率光谱、氧A波段吸收、蓝光偏振反射率以及偏振虹等特性上的差异,分别提出了陆地、海洋上空的云检测方案,并进一步建立了多角度云检测融合策略以标记云、晴空和未定像元。在陆地检测中,通过增加表观压强检测和偏振虹检测分别改进了高层薄云和低层薄云的识别;在海洋检测中,利用表观压强与云层的退偏特性改进了耀光区云像元的识别。全球云检测结果示例显示该算法整体检测效果较好,同时典型区域的检测结果与MODIS云产品也具有较好的一致性。该研究可为高分五号02星上的多角度偏振传感器云检测提供方法基础。

GF-5 DPC数据的云检测方法研究

高分五号(GF-5)号卫星所搭载的大气多角度偏振探测仪(DPC)能够对地球进行多波段,多角度和的连续观测,其数据对研究全球大气云分布及云辐射反馈作用提供新的视角。本文通法国多角度偏振载荷POLDER(POLarization and Directionality of the Earth’s Reflectances)云检测算法为参考,结合DPC多波段反射率、偏振反射率、表观压强等信息开发了一个适用于DPC的云检测算法。算法主要分为3个部分:首先是阈值方法对云像元进行检测,同时引入表观压强对不同高度的云(如卷云、层积云等)进行进一步的条件约束,然后利用865 nm波段偏振反射率对海表反射的太阳耀斑区进行识别,修正了反射率阈值识别云像元时受到的太阳耀斑干扰。为了验证算法的准确性,利用2018-10-01的MODIS的MOD06云掩码产品与本文云检测算法结果进行定性分析,从目视判读结果可以看出本文云检测结果与MOD06产品具有较高的吻合度;随后又利用2018-10-01—04的CALIPSO-VFM数据与本文云检测结果和MYDO6云掩码产品进行定量分析,分别计算了中低纬度区域(60°N—60°S)的云/晴空像元命中率和云/晴空像元错误预报率,计算结果显示算法云命中率均值相较MYD06云掩码产品高出13.501%的前提下云错误预报率仅高出3.561%,可表明该算法在全球中低纬度区域有着良好的云检测效果。本文提出的云检测算法,可为后续DPC的云参数、水汽、气溶胶等研究提供重要数据支撑。