發(fā)布時間：2019-09-23 23:24

【摘要】：熱輻射作為火災中傳熱的主要方式,往往會對火災的發(fā)展和蔓延起著決定作用,對于火災熱輻射的研究主要是要計算輻射熱能,但是其計算方法通常都很復雜,主要是兩方面的原因造成的:1、火災中火焰的形狀不固定,導致輻射的發(fā)射表面比較復雜,通常在計算過程中會將輻射表面假定為特定的幾何形狀,以此來簡化熱輻射的計算,在傳統(tǒng)的計算中常常采用常規(guī)的幾何形狀來替代,主要有:點源、長板面形、圓錐體、圓柱體和立方柱體等。2、接收輻射的物體表面往往更加的復雜,要考慮:表面形狀、散射分布特性、表面方向性、表面光譜特性、溫度和位置變化等。傳統(tǒng)傳熱學只對一些規(guī)則發(fā)射面與接受面的輻射模型的輻射計算有理論解,真實的火災場景無論是火焰還是接受輻射的物體表面都要復雜的多,所以,這些有理論解的模型往往無法應用到真實的火災熱輻射計算之中,也意味著真實火災場景的熱輻射往往無法找到簡單有效的方法進行計算。然而,本文采用蒙特卡洛法計算復雜表面物體之間的熱輻射,旨在找到對復雜形狀的發(fā)射面,以及復雜形狀的接收面的熱輻射計算的通用算法。本文采用的方法是用小三角形面去貼合復雜的燃燒火焰表面和復雜的接收輻射物體表面,利用眾多數量的小三角形,近似模擬真實的輻射表面和接收輻射物體表面,從而將復雜的輻射計算模型轉化為眾多小三角形面之間的輻射計算模型,來實現對復雜表面熱輻射的計算。
【圖文】：

_}I公「少聞羊莽采音圖

2可以定義表面 2 對表面 1 的角系數。慮到 1 和 2 兩個表面，表面 1 作為輻射體，，其輻射能為E ，如圖 2-2 所示算表面 2 上一個小微元面2dA 接收到的輻射能，就可以通過計算離開表一個小微元面1dA 而達到小微元面 上的能量求得，即：2 21 12coscosndAdq I dAr (2.13而得出 上的輻射熱流為：11 222cos cosndqdAdq IdA r (2.14平面1A 上對上式進行積分，并帶入nEI 得到：11 2120Acos cosq E dA Er (2.1中11 2120Acos cosdAr (2.1為角系數。
【學位授予單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X932

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 游皎;李萬愛;;高效蒙特卡羅方法在偏微分方程初邊值問題中的應用[J];中山大學學報(自然科學版);2015年06期

2 蔡賓斌;;油池火熱輻射危害模型計算及對比分析研究[J];中國應急救援;2013年02期

3 金文燕;王健;翁驍煒;;中庭室內太陽輻射再分配的研究[J];流體機械;2012年10期

4 王金峰;姚國清;;三維模型文件中的OBJ格式在OpenGL中的輸入與處理[J];電腦知識與技術;2011年10期

5 季經緯;郝耀華;王玉娥;李金鴿;;蒙特卡洛方法計算兩區(qū)域火災中的熱輻射[J];中國礦業(yè)大學學報;2011年02期

6 賴斯;盧秀玉;;蒙特卡羅方法與擬蒙特卡羅方法解線性方程組[J];東華大學學報(自然科學版);2010年02期

7 賀姍姍;彭道黎;;三維樹木模型及其在林分可視化中的應用[J];北京林業(yè)大學學報;2009年S2期

8 張濤;孫冰;;復雜結構角系數計算方法[J];航空動力學報;2009年04期

9 李全峰;季經緯;陳金林;謝友友;馬志勇;;蒙特卡洛法在火焰熱輻射計算中的應用[J];消防科學與技術;2008年02期

10 和莉;劉惠義;;碰撞檢測技術在三維交互漫游系統(tǒng)中的應用[J];計算機技術與發(fā)展;2006年06期

相關會議論文 前1條

1 尹京苑;鄧明德;;黑體輻射公式的積分解及應用[A];中國地震學會第九次學術大會論文摘要集——紀念李善邦先生百年誕辰[C];2002年

相關博士學位論文 前1條

1 洪志敏;基于Monte-Carlo技術的積分（微分）方程數值求解方法研究[D];內蒙古工業(yè)大學;2013年

相關碩士學位論文 前6條

1 陳傲;交換單元仿真軟件的設計與實現[D];西安電子科技大學;2015年

2 朱陸陸;蒙特卡洛方法及應用[D];華中師范大學;2014年

3 邢志偉;超臨界/超超臨界火電機組齒輪傳動系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)熱分析[D];機械科學研究總院;2011年

4 王正宇;航天器輻射傳遞系數算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年

5 楊超;用于面部畸形診斷的3D人臉特征提取技術研究[D];浙江大學;2007年

6 郭亮;求解介質內輻射換熱的雙向統(tǒng)計蒙特卡羅法[D];哈爾濱工業(yè)大學;2006年

本文編號：2540532