Главная страница
Навигация по странице:

  • С ПАРАБОЛОИДНЫМ ОТРАЖАТЕЛЕМ

  • Архипов, Кузьменкова. С параболоидным отражателем


    Скачать 261 Kb.
    НазваниеС параболоидным отражателем
    Дата07.09.2019
    Размер261 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файлаАрхипов, Кузьменкова.doc
    ТипДокументы
    #58111
    страница1 из 4
      1   2   3   4

    Н.В. Архипов, А.С. Кузьменкова, студ.; рук. В.А. Гавриленков, к.т.н., доцент

    (Филиал МЭИ в г. Смоленске)

    КОМПЬЮТЕРНОЕ моделИРОВАНИЕ прожекторА

    С ПАРАБОЛОИДНЫМ ОТРАЖАТЕЛЕМ
    Основной характеристикой светового прибора (СП) прожекторного класса является его светораспределение, описываемое кривой силы света (КСС) или (при несимметричном светораспределении) несколькими КСС в разных меридиональных сечениях. При проектировании прожектора на этапе синтеза его световой части желательно знать зависимость этой характеристики от параметров отражателя и источника света.

    В настоящем докладе обсуждаются некоторые результаты работы, проводимой на кафедре ОЭС и посвященной разработке таких приборов, в части исследования выше названных зависимостей. В основу решения задачи положена разработанная на кафедре математическая модель прожектора с параболоидным отражателем, позволяющая исследовать зависимости светотехнических характеристик прожектора от конструктивных параметров отражателя и геометрических и светотехнических параметров светящего тела источника света.

    К основным параметрам параболоидного отражателя относятся фокусное расстояние f, угол охвата φмакс (угловая координата краевой точки отражателя) и диаметр светового отверстия Dсо (выходной зрачок отражателя).

    Форму параболоидного отражателя в системе координат Федера (рис.1,а) описывают уравнением:

    x2 + y2 = 4·f·z, (1)
    где f – фокусное расстояние параболоида;x, y и z – координаты точки на поверхности параболоида.

    Уравнение профильной кривой параболоида (параболы) может быть получено из (1), если принять x=0. Такие уравнения получают в прямоугольной или полярной системе координат:

    y2 = 4f z;

    , (2)

    rφ = 2f/(1+cos φ) = f/(cos2(φ/2));
    где r и φ – полярные координаты точки М профильной кривой.

    Переход из одной системы координат в другую осуществляется при помощи формул:

    yм = rφ sin φφ = 2f tg (φ/2);

    , (3)

    rφ =f + zм = f/cos2 (φ/2);
    Диаметр (Dсо = Dвых. зр.) и площадь (Aсо = Aвых. зр) выходного зрачка вычисляют по формулам:

    Dсо = 2yмакс. = 4f tg макс./2);

    , (4)

    Aсо = (π Dсо2)/4;
    Модель позволяет исследовать варианты отражателей (рис.1) с разными углами охвата φмакс, разными световыми диаметрами Dсв, и разными фокусными расстояниями f.



    Рис.1. Профильные кривые исследуемых отражателей

    с углом охвата: а) 60о; б) 90о; в) 120о
    Модель также позволяет исследовать источники света с разными светящими телами (рис.2), их продольную (вдоль оси Z) и поперечные (вдоль осей X иY)расфокусировки и некоторые отклонения профильной кривой отражателя от параболы.



    Рис.2. Модели светящих тел источников света: а) шар; б) диск; в) цилиндр

    вдоль оси
      1   2   3   4


    написать администратору сайта