Световые приборы - Трембач В.В.
ISBN 5-06-001892-Х
Скачать (прямая ссылка):
Закон убывания силы света в интервале углов а от |min до |шах определяется законом убывания светлой площади, т. е. зависимостью между углами а и ср. Эта зависимость легко устанавливается, так как всегда а=?ф. Значит, точки, ограничивающие светлую часть, имеют размеры ЭО, равные углу наблюдения а. От размера ЭО можно перейти к угловой координате точки, создающей
это ЭО. Положив а= откуда искомый угол yJ2 =
= arccos Уа/lmax- Зная угол фа, определяющий светлую часть отражателя, нетрудно найти силу света по направлению а:
Для получения зависимости /а(а) в условных единицах, так называемого единичного прожектора (f=l, L=l, р=1), можно выразить tg2q><p/2, исходя из известного выражения l/cos2cp/2=l +
взять а=|Ф=т|тах, то l/m = ?max/a, и окончательно получим искомую зависимость для прибора с единичными параметрами:
Здесь значения т варьируются от gmin/?max до т= 1 (а=?шах).
180'
Рис. 4.23. Светлая часть параболоидного отражателя
A. = pMn/2tg2-^
(4.36)
+ tg2qp/2, И tg2cpa/2 = —-----1 или tgV/2= (|тах/|ф—1). Если
(4.37)
Аналитический расчет КСС прожектора, работающего с шаровым светящим телом, очень прост. Для углов от 0 до |min /а=/о. Далее для углов ?mm<a=?^max находится значение спадающей
ветви КСС по уравнению
/. = ?«¦ „ах/а-1), (4.38)
где. B — p4nLcf2.
Блок-схема программы расчета КСС прожекторного прибора дана на рис. 4.24.
Пример 4.1. Расчет КСС в условных единицах трех прожекторов.
Исходные данные: параметры отражателей р=1, f= 1, фтах = 60, 90, 120°; параметры источников радиус й/2=1, Lc— 1.
1. Расчет размеров t,m!lx=d/2f— 1. Для всех отражателей ?тах=1.
Рис. 4.24. Блок-схема программы беззонального расчета КСС без-аберрационного параболоидного отражателя с шаровым равноярким СТ
Рис. 4.25. КСС единичных па-раболоидных отражателей с шаровым СТ в град:
'-<W60' 2-Фгаах=90-
Фтах=^0
2. Расчет размеров lmin=d/2/ со52(фтах/2) =со52(фтах/2); 1-й отражатель — Еш1п=0,749; 2-й отражатель — 0,499; 3-й отражатель — 0,25.
3. Расчет осевых сил света /o = 4ntg2
Pf-):
1-й отражатель — /0=
= 4,189 кд; 2-й отражатель — /0= 12,571 кд; 3-й отражатель — /0 = 37,70 кд.
4. Расчет зависимости / (а) для т от 1 до ?пип/1тах^=4я(1//л—1). Расчеты сведены в табл. 4.3.
5. Строим кривые силы света для единичных прожекторов в относительных единицах (рис. 4.25).
6. Выводы: отражатели с одинаковыми фокусными расстояниями имеют разные /о, возрастающие с ростом фщах (растут их диаметры); с увеличением
151
фтах уменьшается равномерность светового потока внутри пучка (растет разность Imax и imin)- Например, интервалы /о («полка» КСС) сокращается от
0,75 Imax при фтах = 60° ДО 0,25 ?тах при фтах=120° (рИС. 4.25).
Таблица 4.3
1-й отражатель а 1 0,9 0,8 0,78 | 0,75 0,5 0,00
I 0 1,257 3,142 3,345 4,186 4,186 4,186
2-й отражатель а 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,00
I 0 1,257 3,143 5,385 8,369 12,57 12,57
3-й отражатель а 1 0,80 0,60 0,40 0,30 0,25 0,00
1 0 3,143 8,369 18,86 29,33 37,70 37,70
Пример 4.2. Рассчитать КСС для трех прожекторов. Исходные данные: р = 0,85, f—0,2 м, d = 0,02 м, Lc = 10,5-106 кд/м2, фтах = 60, 90, 120° с помощью «Электроника МК-54».
Математическая формулировка дана выше (4.38). На основании блок-схемы (рис. 4.24), составим алгоритм, пользуясь обратной бесскобочной логикой вычислений МК-54:
Таблица 4.4
Номер регистра 1 2 3 4 5 6 7 8 9 а Ь с
Величи- на фтах, град f. м р4л d, м и кд/м2 Б рад V кд D, м h рад ?тах, рад
1. Расчет постоянной 5=pLc4пр.
2. Расчет ?Шэх, рад.
3. Расчет gmIn, рад.
4. Расчет диаметра отражателя Z5 = 4л/2 tg2 —.
5. Расчет величины приращепия текущего угла а—п= (Imax—imin)/(rt—1), где п — число точек рассчитываемой кривой, включая значения I л—10 для ?mln И I I=o 0 ДЛЯ ^тах-
6. Расчет значений I .
а
Выделение необходимого количества регистров (табл. 4.4) запоминающего устройства (в МК-54 их 14) для введения исходных даииых, запоминания и индексации промежуточных и выходных данных.
152
Программа выполняется при положении переключателя вычислений тригонометрических функций в положении «Г» —градусы, так как здесь функции cos и tg берутся для аргументов, выраженных в градусах. Редактирование и отладки программы делаются по контрольным значениям /0, ?min, lmax-
Ввод текущего значения а (регистр 7) начинаете;} с a = |min, для которого / =1 о. Далее следует вызов из регистра (команда с адресом 40) значения а и вызов h из регистра а (41), сумма этих величин (42) отсылается в регистр 7 (43) и фиксируется на дисплее (44).
Для прекращения расчета пользуемся условным переходом, для чего анализируется разность (a—(47). Если она отрицательная х<0, то идет выполнение 49 (начинается счет / ). Если содержимое регистра х^О, т. е. условие не выполняется, то управление передастся команде по адресу 56, записывается в регистр 8 не сила света, а положительная разность углов а и |Шах. После этой индексации угла расчет / ? прекращается и ей присваивается значение, равное нулю.
Программа расчета 1(a) прожекторного прибора
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09
ЕПРГ; В1 ; П-*-х2; Fx 2; ; п- -*хъ-, х; П-к«5; х; л:~>-П6; с/п;
