Импульсный светосигнальный прибор с цилиндрической линзой

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

TF Error Function.

Заполняется, если оптимизация по MTF.

. Закладка Exit Control.

Выходной контроль. Максимальное и минимальное число циклов…

. Закладка Specific Constraints.

Здесь задаются требования к целому ряду оптических и конструктивных параметров, которые будут учтены при оптимизации.

Для того чтобы выбрать параметр и наложить на него необходимые нам ограничительные условия при оптимизации, надо зайти в Insert Specific Constrain. Вверху окна расположены два главных поля: Category и Constraint (ограничительное условие).ConstraintDefinition Фокус

Увеличение

Общая длина

Расст. до предмета

Расст. до изображения

Расст. до вх. зрачка

Расст. до вых. зрачка

Астигматические отрезки Х

Астигматические отрезки У

Дисторсия Х

Дисторсия Уand Packaging (Здесь задаются ограничения на конструктивные параметры)Ray Trace Data

(Контроль за углами падения, преломления, высотами, минимизация аберраций первого и третьего порядков (суммы Зейделя), продольный и поперечный хроматизм.Ray Trace

Контроль за направляющими косинусами, OPD

Остальные категории более специфичны и понадобится могут лишь в особых случаях.

Заполняя ограничения на какой-нибудь параметр надо выбрать его в Соnstraint. Далее указать, если необходимо, длину волны, величину поля.

Нажав клавишу Calculate Default Target, в поле Constrain Mode получим значение выбранного параметра. Следует указать наши требования к параметру в поле Constraint Mode (= , больше, меньше, минимизировать и т.д.), если выбираем минимизировать, то имеем возможность задавать вес в поле Weignt. После того, как все необходимые требования заданы, нажимаем клавишу ОК. Таким образом в Specific Constraints появляется запись, задающая ограничения на параметр. Для того чтобы эту запись редактировать достаточно нажать клавишу Edit. Для того чтобы ввести новый параметр, необходимо снова войти в Insert Specific Constrain и повторить все выше описанные действия.

Для запуска оптимизации нажимаем ОК.

После окончания оптимизации все новые данные попадают в LDM.

(Необходимо только пересчитать высоты. Для этого, выделив колонку Semiaperture, кликнуть правую кнопку и выбрать Delete All Clear/OBS aperture.??)

В CODE V существует так называемый глобальный синтез - Global Synthesis. Этот процесс оптимизации связан с глобальным изменением всех конструктивных параметров и созданием совершенно новой системы. Этот процесс достаточно длительный. Условия проведения оптимизации задаются также как и в Automatic Design.

6. Результаты, сравнение и анализ расчетов, произведенных в разных программах

 

Целью данного дипломного проекта являлась разработка импульсного маяка для вертодромных площадок и составление унифицированной программ расчета для проведения аналогичных расчетов.

В ходе дипломного проекта проводились многовариантные расчеты, в том числе и с помощью программной среды MathCAD, которые, в конечном счете, позволили создать некий математический метод для расчета светильников с цилиндрическими линзами.

Нами была создана программа, которая позволяет менять входные данные для расчета и практически сразу видеть, как это влияет на конечные результаты, как изменились те или иные параметры и что надо поменять для достижения оптимального результата. Это в значительной степени упрощает, ускоряет и что немало важно удешевляет процесс расчета новых приборов такого типа.

Так, например, чтобы использовать источник света с другими геометрическими параметрами, нам надо пересчитать цилиндрическую линзу. При расчете вручную на это ушел бы не один час, но с разработанным методом, расчет занимает считанные минуты. Меняя входные данные, мы незамедлительно получаем пересчитанные КСС светильника. Для получения требуемых кривых мы можем изменить количество верхних или нижних призматических элементов и опять же с лету получить обновленные КСС.

7. Конструктивная компоновка (Общий чертеж, общая компоновка)

 

Рис. 7.1 Общий чертеж, компоновка в 2D виде

 

Рис. 7.2 Общий чертеж, компоновка в 3D виде - вид сверху

 

8. Экономическая часть

 

.1 Технико-экономическое обоснование целесообразности проведения данной работы

 

Импульсный светосигнальный прибор входит в состав светосигнальных систем аэродромов и вертодромов. Он необходим для корректировки движения авиатранспорта при заходе на посадку.

Современные радиоэлектронные средства могут обеспечить автоматическую посадку воздушных судов. Однако значительно дешевле не использовать столь сложную и дорогую аппаратуру, а производить посадку авиатранспорта вручную. Исходя из этого соображения, посадки осуществляются пилотом, вступающим в зрительный контакт со светотехническими средствами аэродрома или вертодрома.

Из сказанного выше можно сделать вывод, что светосигнальные системы, в состав которых входит импульсный светосигнальный прибор, крайне важны. Технические сложности решения такой задачи, а также постоянное обновление моделей воздушных судов требуют непрерывного совершенствования светосигнальных средств. Поэтому используются новые источники света и материалы, которые позволяют уменьшить размеры и вес арматур огней.

Цель данной работы заключается в разработке импульсного светосигнального прибора для вертодромной площадки и составление программы расчета (математической модели) с помощью MathCAD 14. В основу математической модели положен метод элементарных отображений и методика, разработанная кафедрой Светотехники МЭИ. Модель связывает оптический и светотехничес