空中固定翼目标的红外辐射散射特性的分析为目标的探测、识别与跟踪提供了理论支持。根据空中目标与周围所处环境光谱特征的差异,通过仿真计算与图像处理来辨别出目标,并提供探测所需的红外辐射成像图与尾焰光谱特性,为提高探测目标精准性给予了方法与数据图像库。本文主要内容有:1.基于JONSWAP海谱模型使用逆快速傅里叶变换(FFT)求得空间域海谱起伏分布,对海面进行了几何建模;结合海面温度与海面的发射率的计算,通过普朗克辐射定律得出海面自身辐射亮度;通过海面BRDF结合阳光与天空背景辐射获得海面的辐射亮度。2.对固定翼目标进行几何建模并剖分,在可见光波段内,结合目标表面材料BRDF计算得到每一个剖分面元的散射强度,通过对其所有可见面元的散射强度求和得出目标整体的光散射强度分布,主要计算了固定翼目标对阳光与海天背景光谱辐射的散射强度空间分布。3.根据气动加热与热网络方程,结合太阳与海天背景辐射,利用FLUENT软件,计算了目标蒙皮气动加热的温度场。通过辐射传输方程计算目标的红外辐射亮度。文中计算了不同目标不同高度不同波段的目标的温度场,并获得蒙皮红外辐射图像。4.根据气体辐射理论,结合谱模型与C-G近似法,运用SE,FLUENT,GASTURB软件计算了不同目标不同高度的尾焰的温度场与红外辐射,并计算了不同波段的尾焰光谱特性。本文对海面进行了几何建模,给出了海面红外辐射散射特性;依据气动加热原理仿真计算了目标蒙皮的光散射与红外辐射;运用SE-WORKBENCH软件仿真计算了尾喷焰辐射特性与光谱特性,用于目标的探测和识别。为目标的探测和识别提供理论支持。