煤粉燃烧产物的辐射特性

以Ｅｄｗａｒｄｓ指数宽谱带模型为基冷比较了几种常见的二氧化碳、水蒸汽混合物的吸收系数计算公式。在粒子为光滑、均质假设的基础上，利用Ｌｏｒｅｎｔｚ－Ｍｉｅ理论计算了煤粉粒子、焦炭粒子及碳黑粒子的辐射特怀。经比较，发现国产动力煤煤粉料屯煤灰粒子的辐射特性与原茵联的差别很大。针对国产动力煤，给出了适用于炉内过程数值计算使用的煤粉燃烧产物辐射特性的计算方法。     

多层结构半透明球形粒子的辐射特性

基于蒙特卡罗光线踪迹法研究了半透明多壳层球形粒子的辐射性质,并通过BHCOAT程序验证其精度。对比光线踪迹法,分析了有效介质理论(effective medium theory,EMT)的应用范围,并用光线踪迹法计算了多层球形粒子内光谱吸收分布。研究结果表明,蒙特卡罗光线踪迹法适合于计算粒子尺度参数 >30的多层球形粒子辐射吸收。层间折射率和消光系数偏差较小时,有效介质理论结合Mie理论可用来近似估算多层粒子的辐射特性。当层间光学常数偏差较大时,特别是对于精度要求较高的情况,EMT-Mie理论不再适用。层间光学常数不同导致光谱辐射吸收分布显著不均匀。     

高温含粒子自由流红外辐射特性的反向蒙特卡罗法模拟

高温含粒子自由流红外辐射特性的研究在目标探测、燃烧诊断、火焰温度测量等领域有着重要应用．利用反向蒙特卡罗法模拟计算高温含粒子自由流的红外辐射特性,考察了自由流中粒子散射和边界条件对定向辐射热流的影响,并与正向蒙特卡罗法进行比较,比较结果表明反向蒙特卡罗法在计算效率上明显优越．     

SO_2气体的辐射特性

基于ＨＩＴＲＡＮＤａｔａｂａｓｅ给出的谱线参数,提出了ＳＯ２气体光谱辐射特性的逐线积分计算方法。利用逐线计算方法计算了ＳＯ２气体的光谱辐射特性,给出了总压０１ＭＰａ、温度２００Ｋ～２０００Ｋ、压力行程０００００６～１ｍ·ＭＰａ参数范围内ＳＯ２气体的黑度计算图     

屏片间自身辐射的交换所产生的热负荷分布不均匀性

本文对锅炉屏式过热器管片自身辐射的分配规律进行了研究,通过分析否定了屏片间自身辐射的交换对屏的热偏差和壁温没有影响的观点,提出了计算屏片自身辐射投射到相邻屏片的入射热负荷分布的等温模型。最后绘出了工程尺寸范围内屏自身辐射投射到相邻屏片的入射热负荷分布曲线。     

钛合金粗糙表面的偏振光及变温BRDF特性

基于红外光谱椭偏仪测得钛合金TC4在298~773 K范围的光学常数,结合Monte Carlo射线跟踪法对钛合金随机粗糙表面的双向反射分布函数(BRDF)进行了研究.分析了不同表面粗糙度、入射光偏振态及温度对钛合金表面BRDF分布的影响.结果表明:偏振光入射下钛合金的BRDF分布随入射角度及表面粗糙度的变化趋势与非偏振光相同;入射平面内粗糙钛合金表面的BRDF随光源偏振态变化与光滑平板具有相同趋势;TE波入射时的BRDF反射峰值大于TM波入射;钛合金粗糙表面的BRDF镜反射峰值随温度升高有下降趋势;在所研究的温度范围内(298~773 K),峰值变化在10.2%以内,温度变化对TM波下钛合金BRDF分布特性的影响大于TE波,且在入射角度增大时影响增大.     

求解半透明介质内辐射换热的迎风有限元法

直角坐标系下的辐射传递方程可以看作一类特殊的对流扩散方程，且具有强对流特性。采用常规的有限元法求解这个对流占优问题，解往往会出现非物理振荡。为消除解的非物理振荡，该文发展了基于流线迎风(SU)格式及彼得罗夫-迦辽金流线(SUPG)格式的有限元法来求解半透明介质的多维辐射传输问题，并对2种迎风格式求解辐射传递方程的性能进行了比较。结果表明，2种迎风格式都起到了很好的稳定作用，均能有效消除解的非物理振荡，从求解精度上来看，SUPG格式要优于SU格式。采用2个算例对提出的方法进行验证，与文献中得到的无量纲温度及净辐射热流分布较，结果表明提出的迎风有限元方法对于求解多维半透明介比质内的辐射传递有着很好的精度。     

气体污染物的红外辐射特性

基于 HITRAN Database给出的谱线参数 ,利用逐线计算方法计算了 SO2 ,CO,N2 O,NO,NO2等气体污染物的红外辐射特性 ,给出了总压为 1atm、温度为 2 96K、波数范围 4 0 0～ 80 0 0内气体污染物的吸收系数分布图。为便于比较 ,同时给出了水蒸汽和二氧化碳气体的吸收系数分布图。     

求解多维半透明介质内辐射传递的谱元法

直角坐标系下的辐射传递方程可以看作一类特殊的对流扩散方程,且具有强对流特性。采用数值方法求解该问题需要特别的稳定技术,否则计算结果往往会出现非物理振荡现象。本文发展了基于流向迎风彼得罗夫-伽辽金（SUPG）格式的谱元法来求解多维半透明介质内的辐射传递。采用3个算例对SUPG谱元法求解多维半透明介质内辐射传递的性能进行了检验。结果表明,与伽辽金谱元法相比,SUPG谱元法有效地消除了解的非物理振荡现象,同时与解析解及文献中的结果相比较,SUPG谱元法对于求解多维半透明介质内的辐射传递有着很好的精度。     

煤、灰粒子的辐射特性

本文在粒子为光滑、均质假设的基础上，利用Ｌｏｒｅｎｔｚ－Ｍｉｅ理论计算了煤粉粒子、煤灰粒子的衰减系数、散射系数和吸收系数。给出了适用于煤粉升温着火及炉内辐射传热过程数值计算使用的煤粉粒子、煤灰粒子辐射特性的计算公式。