照明设计中灯具配光曲线的利用

-89- 平均光强Ip(cd)在对称曲线情况下 （大部分灯具）只需将0°→90°的光强 平均估算出即可（分角度定值再平均） 可将0°→90°分为0°，15°，30°， 45°，60°，75°，90°。查出除以 7则为近似平均值Ip(cd)。若配光曲线为 X-X轴，Y-Y轴曲线有别，则在同一坐 标下取平均值即可。 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 二、如灯具的配光曲线为余弦 分布（很多对称型的灯具均近似为这种 分布）其图型为图一，图二： 图一 图二 则可通过计算立即求出Ip(cd) 先求出cosφ的平均值，其记其为 X，则 求出 X=0.637 则 即在配光曲线中查出50.40处为Ip(cd) 则θ2=IP(cd)×2π，η既可以求 出 。 方法三、分度累加法 上述方法比较简便，但精度不高，只 能作为估算，如果想得到一个比较精确的 计算，下述球带系数法计算结果是比较精 确的。 这个方法的理论根据是将球体分为许 多小的立体角，利用配光曲线计算出这 些小的立体角中所含的光通量φ，将这 些立体角中的所有光通量相加就可得到球 照明 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 中灯具配光曲线的利用 马忠山 金淼 机械工业第五设计院 在照明设计中灯具厂家样本中的各种 灯具所示的配光曲线是设计过程中很重要 的工具，但往往有些生产厂家所出示的 灯具样本中没用配光曲线，或者有曲线 数据，但是曲线数据太小且模糊，差不 多的灯具中，灯具曲线相同或雷同，曲 线不准确数据不能引用。 在实际工作中，根据不同需要初步 选定灯具形式后，照明器的配光曲线是 设计中不可缺少的资料数据。有了准确 的配光曲线经计算后才能算出灯具数量和 达到照度 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。 分列说明： 一、可以从其曲线的走向可以看出是 广照（平宽），还是深照（窄长），从曲线 中I（光强）的数据可初步算出其发光的强 弱，甚至可预测灯具的效率的高低，这样 可以粗略地定下某种型号的灯具。 二、灯具效率的估算 很多生产厂家样本中并没有介绍灯具 的效率（有些国外厂家有介绍），而在 平均照度计算中，灯具的效率直接影响 到灯具的利用系数（其它条件相同的情 况下），也就直接影响到灯具计算的数 量。从灯具的配光曲线中可以估算出灯 具的效率方法如下： 配光曲线的I(cd)其单位是φ（光通 量）/ A c（立体角），而曲线是光源发 出φ1＝1000lm（流明）为基础上制定 的，只要我们估算出灯具实际发出的流 明数φ2，则η＝φ2/φ1。φ1是已知 的，问题是φ2如何计算出（估算）。有 如下两个方法： 方法一、多半的配光曲线都是示出 灯具下方的半球面积曲线，灯具上方半 球很少涉及，灯具下方的立体角总和为2 π（全球为4π）。但若曲线超过半球， 则我们实际利用的这只是下半球，仍可 按总立体角为2π计算。 在此情况下若能计算出平均的Ip(cd), 将Ip(cd)乘以2π则φ2＝Ip(cd)x2π，η ＝φ2/φ1即可算出。 体（或半球体）总的光通量，则直接算 出灯的效率η。这个方法有两个假设： 1.大部分的配光曲线是半球光线，即 只有0°～180°配光曲线，180°～360 °是就视为黑区。 2.大部分配光曲线是对称的即0°～90 °和90°～180°是对称的，若超过这角 度则另做讨论，本文不作介绍。 a.将半球体分度为小的立体角（如 图 ） 图三 PP′:球体垂直对称轴 R： 球体半径 θ1：与垂直轴交角1 θ2：与垂直轴交角2 即θ1和θ2再球面上切割出一球带， 该球带代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf θ1和θ2所形成的小立体角△ Zθ1～θ2 b.则查配光曲线又查出θ1～θ2中的 平均光强Iθ1～θ2 则该小立体角的光通量△φθ1～θ2 ＝Iθ1～θ2X△Zθ1～θ2。 将半球所有各小立体角的△φ相加则 得 , 则效率 其中△Zn称球带系数，球带系数计 算。 图四 球带面积为圆环面积，其面积为 -90- 中国科技信息2007年第2期 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Jan.2007制 造 上边周长L2=2πr2＝2πRsinφ2 下边周长L1=2πr1＝2πRsinφ1 △h计算近似△h代表弧长 该面积相对的立体角值为 其中 0°，则 若将上述结果以分度10°作表有下列 结果， 若配光曲线为余弦分配则 若将角度缩小为5°则可得到较精确 的结果，再小则类推。这个结果可从图中 看出当θ值小时，球带面积较小（上下周 长较小）相对应的立体角小，随着θ值增 大则球带面积增大，相对应的立体角增大。 符合上表△E球带系数的结果。 方法四、解析法（积分法） 当方法三分度累加法中光强的分配曲 线能用解析式表示即I=f(θ)则，上述累加 法可用积分方法来代替，而且可能非常简 便准确（如图六）。 图五 表示符号为图三，其中dθ为微自变 量，当dθ足够小时则球带面积可视为矩 形面积。其计算长边为圆周长2πRsind θ,高为dh=Rddθ 则面积为dS=2πRsinθRdθ=2π R2sinθdθ 对应立体角 则对应该立体角的光通量为dφ=f (θ)2πsinθdθ 则总的光通量为 预设配光曲线余弦分布即 则 解析法根据配光曲线情况可分段积分 计算，将其结果相加即可。 几种计算效率方法比较： 为此，笔者查阅了国外多个灯具的 配光曲线，并按上述方法估算其灯具效率 有如下几种结果： 1.计算与样本基本吻合（即计算的η 和样本介绍的η基本相同），这些厂多为国 外各厂（如奇胜，clipsal）； 2.计算结果在合理范围内，有些灯厂 样本中并没有介绍灯具效率，但计算结 果都在0.7～0.9之间，在合理范围内（如 THORN,PHILIPS等）。 3.计算结果在合理范围外其效率>1或 者>>1，这些曲线多半为国内厂家介绍， 在利用这些曲线时，必须对其曲线进行 校核，否则会带来不良结果。 三、利用曲线校对设计结果 在设计中多半利用平均照度计算法决 定灯具的数量，功率，其中主要的数据 是利用系数μ，利用系数μ在其他条件 相同情况下（墙，天花板，地面及反光 情况，减光系数，室型系数等）决定因 素是灯具的效率。这些关系可以从厂家 提供的利用系数表格查出对应的μ,但不是 所有的灯具都提供计算表格。在这种情 况下只要掌握近似一种灯具的表格利用不 同灯具效率，按比例决定另一灯具的 μ，则可以顺利的决定灯具的数量，功 率 。 在设计完成后，再用配光曲线来校 验计算结果，其过程如下： 图六 H: 灯到计算平面的距离 S: 计算点到灯下距离 L: 计算点到灯距离 Q：形成的校对 A点校对点 则有 则IA=f(φ) 光曲线对应的光强 ，A点角度为φ的的照度 为真正计算平面的照度，将计算结果 再加别的条件（减光系数等）则可算出在 没考虑反射光情况下A点的照度。再检查 时候和平均照度计算大致相同，以决定是 否正确。 程》的规定，对该锅炉在1.4MPa下进行 水压试验，稳压20分钟后检查：在受压 元件金属壁和焊缝上没有水珠和水雾； 当降到工作压力后胀口处不滴水珠；水 压试验后，没有发现残余变形。故允许 该炉在1.0MPa压力下运行至下个检验周 期 。 该炉按1.0MPa重新校验安全附件后 投入运行，并按规定进行定期检验，安全 运行至今，满足了该企业生产的需要。 参考文献 [1]．JB2194-77水管锅炉受压元件强度 计算 [2]．GB1172-74黑色金属硬度及强度换 算值 [3]．电力建设金相检验导则（84）电基 火字第146号文 上接第88页