红外辐射数值计算概论.ppt

红外辐射特性与传输—研究进展及数值计算 谈和平 余其铮 刘林华 夏新林 阮立明 董士奎 第1章 计算热辐射学概论 1.1 计算热辐射学的特点 1.2 热辐射传递控制方程的分类 1.3 辐射传输的计算方法概述 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 [1] 帕坦卡 S.V.．传热与流体流动的数值计算．张政 译，蒋章焰 校，北京：科学出版社，1984 1.1 计算热辐射学的特点 [5] Bohren C.F.，Huffman D.R.，Absorption and scattering of light by small particles，New York：John Wiley ＆ Son，Inc.，1983 [6] 王福恒，王嵩薇，近代科学技术中的原子分子辐射理论，成都：成都科技大学出版社，1991 1.1 计算热辐射学的特点 [7] 李世昌，高温辐射物理与量子辐射理论，北京：国防工业出版社，1992 [8] 章冠人，光子流体动力学理论基础，北京：国防工业出版社，1996 1.1 计算热辐射学的特点 [9] [美] 施天谟，计算传热学，陈越南等译，葛绍岩等校，科学出版社，1987：375-411 [10] 郭宽良，数值计算传热学，合肥：安徽科学技术出版社，1987：289-346 1.1 计算热辐射学的特点 [11] 卞伯绘，辐射换热的分析与计算，北京：清华大学出版社，1988 [12] 郭宽良，孔祥谦，陈善年，计算传热学，中国科学技术大学出版社，1988：241-260 1.1 计算热辐射学的特点 [13] [苏] 布洛赫 Ａ.Г.，锅炉炉内换热，贾鸿祥 等译，陈听宽 校，西安：西安交通大学出版社，1988，第１章 [14] Brewster M. Q.，Thermal radiative transfer and propertis，New York：John Wiley ＆ Sons，1991 [15] 秦裕琨，炉内传热，修订版，北京：机械工业出版社，1992 1.1 计算热辐射学的特点 [16] Siegl R.，Howell J. R.，Thermal radiation heat transfer，4th Edition．Taylor Francis，2002 [17] Modest M.F.，Radiative heat transfer，2nd Edition．Academic Press，2003 [18] 姚连兴，仇维礼，王福恒，目标和环境的光学特性，徐根兴主编，北京：宇航出版社，1995 1.1 计算热辐射学的特点 [19] 徐南荣，卞南华，红外辐射与制导，北京：国防工业出版社，1997 [20] 卞荫贵，徐立功，气动热力学，合肥：中国科技大学出版社，1997 [21] 余其铮，辐射换热原理，哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2000 [22] 欧阳水吾，谢中强，高温非平衡空气绕流，北京：国防工业出版社，2001 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.1 计算热辐射学的特点 1.2 热辐射传递控制方程的分类 1.5 热辐射传递控制方程的分类 第一类：控制方程为代数方程。属这类问题的有：被透明介质隔开的漫射（漫发射、漫反射）且有效辐射均匀的各表面间的辐射传热。 第一类：控制方程为代数方程 1.2 热辐射传递控制方程的分类 1.2 热辐射传递控制方程的分类 1.2 热辐射传递控制方程的分类 1.2 热辐射传递控制方程的分类 1.2 热辐射传递控制方程的分类 1.3 辐射传输的计算方法概述 (1) 假定界面为灰体，介质为灰介质。这是最简单的方法。 1.3 辐射特性随波长变化的处理 (2) 平均当量参数法 平均当量参数法的基本思想是将随波长变化的物体表面特性、介质特性、粒子特性，按黑体发射光谱、或入射能量光谱、或其它光谱规律在全光谱范围内积分平均，得出相应的平均物性系数，使热辐射传递计算中的所有参数都变成全光谱的总参数，这样热辐射传输控制方程中就不再出现单色光谱参量。 1.3 辐射特性随波长变化的处理 例如：半球全光谱发射率（简称：发射率）用半球光谱发射率表示，则按黑体发射光谱平均 1.3 辐射特性随波长变化的处理 方向全光谱吸收率用方向光谱吸收率表示，则按入射辐射强度的光谱平均 1.3