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。     

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。     

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。     

太阳直射光谱辐射火用分析

利用Gueymard给出的太阳光谱数据和Candau提出的光谱辐射火用强度的定义计算地表直射太阳辐射的积分辐射火用流,分析地表直射太阳辐射的光谱辐射温度、光谱辐射火用和光谱能质因子随波长的分布,讨论大气条件如可凝结水量和空气质量对地表直射太阳积分辐射火用流的影响。结果表明,在近紫外线、可见光以及近红外区域,0.76~1.343 mm波长范围内的地表直射太阳光谱能质因子和积分辐射火用流的增量比在其他波长范围内的大。对于地表直射太阳辐射的多光谱利用,需要着重考虑近紫外线、可见光以及0.76~1.343 mm波长范围内的太阳辐射。地表直射太阳积分辐射火用流分别随着可凝结水量和空气质量的增加而减小。空气质量对地表直射太阳积分辐射火用流的影响较大。     

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。     

甲烷-空气扩散燃烧过程熵产分析

借助Fluent软件模拟了甲烷-空气扩散燃烧过程,对燃烧过程进行了熵产分析。单位体积内由导热和对流、粘性耗散、质量扩散和化学反应过程的不可逆性产生的局部熵产率通过用户自定义函数(user defined function,UDF)求解,由辐射过程的不可逆性导致的局部熵产率则通过对已求解的温度场进行后处理得到。结果表明对含有辐射换热的传热过程进行热力学分析时,辐射熵产不能忽略。在燃料和空气入口温度及壁面温度不变时,总熵产数随燃料入口雷诺数和玻尔兹曼数的增大分别先减小后增大。因此可以选择适当的燃料入口雷诺数和玻尔兹曼数使系统的总熵产数最小,从而提高能量利用效率。     

红外1～14μm波长间隔0.1μm上大气平均透过率(Ⅱ).水蒸汽的透过率

利用高分辨率光谱数据软件ＵＳＥＨＩＴＲＡＮＰＣ２ ．５０ 版本计算了标准状态下海平面上水蒸汽红外１ ～１４ μｍ 波长间隔０．１ μｍ 上的平均透过率,并给出了相应的平均透过率表．