本项目针对严重影响机载成像探测制导精度的气动光学效应这一共性基础问题,研究基于涡动力学和人工智能的气动光学建模方法,根据涡动力学建立光学传输模型,利用人工智能的方法对相位屏的分布进行优化。主要研究内容包括1)基于大涡模拟的高速流场数值模拟结果,将湍流密度场转换的折射率场等效为具有丰富纹理的灰度图像,再利用多小波分解进行涡结构识别,得到大、小尺度涡结构;2)大小尺度涡结构的光学传输建模利用工程光学法对大尺度的涡结构进行光学传输建模,利用统计光学法对小尺度涡结构进行建模;3)分析不同参数对气动光学效应的影响,评价该模型的工程应用价值;4)气动光学效应仿真分析软件。研究成果将定量揭示气动光学传输机理,提高我国成像制导武器的探测、跟踪识别能力,同时为机载成像系统设计与分析提供理论依据和数值仿真基础。
英文主题词ero-optics; optical propagation; vortex dynamcis; artifical intelligence