Расчет видимости звезд и далеких огней - Забелина И.А.
Скачать (прямая ссылка):
Схема 5
РАСЧЕТ ВИДИМОСТИ ЗВЕЗД ЧЕРЕЗ ПРИБОР В УСЛОВИЯХ ЗАСВЕТКИ СОЛНЦЕМ ИЛИ ПЛАНЕТОЙ
Известно-, оптические характеристики прибора (или р); Условия засветки: Солнцем — <р, ?с; планетой —а (или со); Вщ,; Ф Г; Р,-; т; d; фр; IX h
Требуется определить: Е0; Ер, р; то; тр, р
Б Б ъ Название операции Использование формул и графиков Примечание
1 Рассчитать освещенность от планеты на защитном стекле прибора ЕПЛ = Япл® COS ф, где (о = 2я ^ 1 —cos Телесный угол источника засветки также можно определить из формул (9)
2 Определить коэффициент яркости защитного стекла прибора и других оптических деталей прибора, которые засвечиваются планетой или Солнцем под углом ф — нз рис. 39, или табл. 22, или по формуле (107) и данным табл. 23 В зависимости от сорта оптического материала и вида покрытий (см. п. 16)
3 Рассчитать яркость фона из-за рассеяния света в условиях боковой засветкн Солнцем или планетой В2 ,2 — Ее, плЛ)р/я> где ?с = Ех cos <р Ех = 13,5 • 10* лк за атмосферой [3]. Для нескольких засвеченных Солн-'цем или планетой деталей определяется по формуле (106)
4 Определить общую яркость фона в условиях одновременной засветки Солнцем и планетой В = Вх + В2
5 Дальнейший расчет вести по схеме 3 или 4
162
3. Для В = 30 кд/м2 % = 0,84; сх = 2,2-10-7.
Для В' = 3 кд/м2 па = 0,67; с2 = 3,7-10'7.
7. Л/р = 2,2.10-730°’16-64у/’0Т/3,7.10-7 =32.
8. //ft =8; <7= 1,4.
9. р = К200/3,14 = 8'.
т
Ю. шр,р = 2,5 lg 32-1/1,4 — 0,8 — 0,5 = +1,6.
х
Пример расчета № 9. Известно: Г = 14,0; d = 2 мм; т = 0,3; Впл =
= 3,5 сб; а = 12°; <р = 25°. Защитное стекло марки К8.
Требуется определить: пороговый блеск звезды в центре поля зрения секстанта с указанными оптическими характеристиками в условиях засветки планетой с заданными параметрами.
В соответствии со схемой 5 находим.
1.- Освещенность от планеты на защитном стекле секстанта
ЕПл = 5пл2я (1 — cos а/2) = 1340 лк.
2. Для марки стекла К8 при ф = 25° коэффициент яркости можно определить из рис. 39; Гф = 0,01.
3. Яркость фона из-за рассеяния в стекле В = 3,8 кд/м2.
5. В соответствии с пунктами 1—5 схемы 3: kd = 0,4; k& = 1,32; N0 ~ 6,1;
т
т0 = +5,5.
Пример расчета № 10. Рассчитать предельную дальность видимости белого постоянного светосигнального огня с силой света I = 1000 кд по всему полю
х
зрения визира, если известно, что Г = 1,5; fa = 20°; т = 0,35; d = 2,5 мм;
р= 30’. Яркость фона В = 103 кд/м2, а метеорологическая дальность видимо-
сти SH = 30 км.
В соответствии со схемой расчета 6 находим.
1. Для яркости фона В = 1000 кд/м2 диаметр зрачка выхода 6 = 2,6 мм kd = d!b = 2,5/2,6 = 0,96.
2. Из рис. 3 хг = d/2 = 1,25 мм; х2 = 6/2 = 1,3 мм; Sx> = 0,92; SXi =
= 0,913, тогда k& = SXi/SXi = 0,92/0,913 = 1,1.
Поскольку нас интересует видимость по всему полю зрения, исключим нз схемы пункты, относящиеся к расчету порогового блеска в центре поля зрения прибора, и перейдем непосредственно к расчету порогового блеска Ер, р.
5. JVp = Г2 (Apt)0,16 cos Р, где /гр = kdk(>w= (0,96>2-1,1 -0,8 = 0,8;
я = 0>.84; % = 2,25 (0,28)°'16-0,94 = 1,72.
9. Ep,fi=E'(>q/Nfi= МО-5-1/1,72 = 5,8-10~6 лк, где из рис. 54 ?р « 1-10_6 лк.
12. Еп = Ер,р<? = 5,8-10_6-6 == 3,5-10-5 лк.
13. Дальность видимости без учета атмосферы
L = \ГТЩ; = V1000/3,5- 10_Б = 5,4 км.
14. Для использования номограммы определения дальности видимости
А = З.:5'10~6,лк = 3,5- 10-а.
1-10-9 ЛК
15. Условная сила света /д при заданной силе света / = 1000 кд /д = = 1000/3,5-10-2 = 3-104 кд.
16. Из рис. 21 для Iа = 3< 104 кд н метеорологической дальности видимости SM = 30 км предельная дальность видимости La4 км.
163
Схема 6
РАСЧЕТ ВИДИМОСТИ ДАЛЕКИХ ОГНЕЙ ЧЕРЕЗ ПРИБОР В ДНЕВНЫХ И СУМЕРЕЧНЫХ УСЛОВИЯХ НАБЛЮДЕНИЯ
Известно: оптические характеристики прибора Г Р<; т, d; фр; IX h;
цвет н время проблеска огня тп; дальность видимости огня L; яркость фона а
Требуется определить-, силу света огня /
с с % Название операции Использование формул и графиков Примечание
1 Определить коэффи- kd = d/8, Зависимость 6 =
циент kd если d < 8; kd = 1, если d^.8 (6 из рис. 1) = f (В) (см. п. 4)
2 Определить коэффициент Стайльса—Кроуфорда fej где хг = d/2; х2 = 5/2 (5*1> S*2, из рис. 3) См. п. 4
3 Рассчитать эффек- = Г2 [kdkgx)l~n (п из табл. 26) Значения п в за-
тивность No в центре поля зрения висимости от интервалов яркости фона (см. п. 18)
4 Определить порого- Ео — E„/Na Ен также можно
вый блеск огня в цен- (Еа из рис. 50) определить по фор-
тре поля зрения при- муле (115):
бора Е о ?„ = с-Вп (с и и из табл. 26)
5 Рассчитать эффективность прибора Ne прн полевом угле Р(- ZVp = Га (ftpx)1-" cos ф, где ftp = ftrfftfiф& (п из табл. 26) См. п. 18
6 Определить порого- Яр = EH/N$ См. п. 4
вый блеск огня по полю (Ен из рис. 50)
зрения прибора
7 Найти коэффициент формы вытянутого аберрационного пятна рассеяния прибора q для определенного 1/к q (см. рис. 16) См. п. 6
8 Определить диаметр равновеликого круж- р = V Ih/n
ка р Ер, р ^ ^р^/^р
9 Рассчитать порого- См. п. 20
вый блеск огня Ер, р (?р из рис. 54)
