三維圓柱坐標(biāo)系下DRESOR法的求解.pdf

1、DRESOR法應(yīng)用蒙特卡洛法計(jì)算了顆粒介質(zhì)的散射作用,能夠以較高的空間方向分辨率計(jì)算封閉腔內(nèi)任一點(diǎn)任一方向的輻射強(qiáng)度。傳統(tǒng)的DRESOR法都是基于直角坐標(biāo)系的,通常應(yīng)用于矩形介質(zhì)中。對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)中圓柱形介質(zhì)的輻射換熱分析,建立直角坐標(biāo)系不易精確的描述圓柱形幾何邊界,而采用圓柱坐標(biāo)系可以很好的解決這一問(wèn)題。所以,三維圓柱坐標(biāo)系下DRESOR法的求解具有重要的意義。通常在參與性介質(zhì)內(nèi)輻射傳遞的研究中,總是假設(shè)介質(zhì)的折射率均勻分布,而實(shí)際介質(zhì)

2、的折射率受其組分、溫度等的影響,通常是非均勻分布的。所以,研究梯度折射率介質(zhì)內(nèi)的輻射換熱對(duì)于更加準(zhǔn)確的模擬實(shí)際的輻射換熱過(guò)程具有重要的指導(dǎo)意義。本文對(duì)于三維圓柱坐標(biāo)系下均勻折射率介質(zhì)和梯度折射率介質(zhì)中DRESOR法的求解進(jìn)行了全面詳細(xì)的研究和介紹,所作的工作具體如下:
　　本文在課題組已有的三維直角坐標(biāo)系下DRESOR法求解的方法原理基礎(chǔ)上,將DRESOR法推廣到三維圓柱坐標(biāo)系下,并且應(yīng)用到了梯度折射率介質(zhì)中。本文首先給出了DRE

3、SOR法求解輻射傳遞方程的具體推導(dǎo)過(guò)程,闡述了在圓柱坐標(biāo)系與直角坐標(biāo)系中求解的不同以及難點(diǎn)的解決方法。DRESOR法求解的關(guān)鍵是對(duì)能束進(jìn)行追蹤計(jì)算DRESOR數(shù)。本文對(duì)于三維圓柱坐標(biāo)系下DRESOR數(shù)的計(jì)算方法進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。在梯度折射率介質(zhì)中能束不再沿直線傳遞,而會(huì)在網(wǎng)格邊界發(fā)生折射或全反射現(xiàn)象,對(duì)于彎曲路徑的能束追蹤過(guò)程本文也給出了詳細(xì)的介紹。
　　為了驗(yàn)證圓柱坐標(biāo)系下DRESOR法求解的正確性,本文分別驗(yàn)算和分析了圓柱形、