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球谐函数法求解辐射传输方程的假散射和射线效应

张昊春, 易红亮, 谈和平

计算物理 2006, 23 (2): 237-242.

摘要（328）

PDF （391KB）（1123）

假散射和射线效应是辐射传输方程近似解法中出现的特有误差.从辐射传输方程的近似求解过程出发,在定性分析的基础上构造物理模型,通过数值模拟研究球谐函数法(P₁和P₃近似法)的假散射和射线效应.构造激光平行入射和倾斜入射二维半透明介质的物理模型,通过内部温度场的分布特征研究假散射.构造顶部侧面保持高温而其余侧面保持低温的二维半透明介质方案,通过对比底面边界净热流密度分析射线效应.计算结果表明球谐函数法中同时存在假散射和射线效应,P₃近似比P₁近似减小了射线效应.同时,球谐函数法的射线效应随光学厚度的增加而减小.

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蒙特卡洛模拟中伪随机数的STTDMR检验

帅永, 夏新林, 谈和平, 阮立明

计算物理 2004, 21 (2): 185-188.

摘要（274）

PDF （201KB）（1302）

伪随机数发生器(PNG)是蒙特卡洛法概率模拟中的基本工具,但它也成为影响蒙特卡洛法精确度的最大误差源.提出了一种检验方法——二维介质辐射对称性检验法STTDMR,它可在不同条件下对各种伪随机数程序进行无限制的检验,在更精细的层次上区分伪随机数发生器的优劣.STTDMR不仅可检验伪随机数的特性,还可检验概率模型是否正确.利用STTDMR分析了多种典型的伪随机数产生法,获得一个性能上较优越的组合伪随机数ZH产生程序.

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散射相函数对一维介质内辐射传递的影响规律

阮立明, 郝金波, 谈和平

计算物理 2002, 19 (6): 517-520.

摘要（277）

PDF （174KB）（1122）

采用有限体积法研究了一维线性各向异性散射介质内散射相函数对辐射传递的影响规律.经与理论解、辐射元法、蒙特卡洛法计算结果比较表明,有限体积法的计算结果更可靠,且不同散射相函数的辐射换热系统中,其无因次热流之比与光学厚度之间存在某种单调变化的函数关系,利用该函数关系可以检验模型的准确度.

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计算波状表面半透明流体层光谱反射特性的光线分裂跟踪法

夏新林, 黄勇, 谈和平

计算物理 2001, 18 (3): 215-218.

摘要（323）

PDF （203KB）（1088）

提出一种计算具有波状表面的半透明流体层光谱反射特性的光线分裂跟踪法.对平行入射和漫入射光谱分别采用正向和反向跟踪计算,实现了对光线的分裂跟踪.该方法计算思路简捷、速度快、需用内存小,对此类问题的求解有良好的适应性.算例结果表明,表面的波状弯曲降低了流体层对漫入射光谱的反射能力;但对平行入射光谱,呈现出两种相反的影响.

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计算半透明介质层光谱发射特性的一种新方法--伪光源迭加法

黄勇, 夏新林, 谈和平, 余其铮

计算物理 1999, 16 (5): 505-510.

摘要（247）

PDF （233KB）（989）

从介质的内部辐射传递出发,提出一种计算半透明介质层表观光谱发射特性的新方法--伪光源迭加法。文中以两种情况((1)基底面漫射不透明、出射面镜反射半透明;(2)基底面漫射不透明、出射面漫反射半透明)下平行平板状介质层的表观发射为例,介绍了这种方法的基本思想,推导出了表观光谱发射率计算式,具体计算了等温半透明灰介质层在不同条件下的表观半球发射率和方向发射率分布。

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半透明平板边界入射辐射热流密度的反问题

刘林华, 谈和平, 余其铮

计算物理 1999, 16 (3): 235-242.

摘要（292）

PDF （305KB）（1222）

对一维半透明平板内辐射、导热及边界对流耦合换热过程进行了研究。提出了一种由一侧边界出射辐射强度反演另一侧边界入射辐射热流密度的方法。通过对各向异性散射、吸收系数、散射系数、边界外侧来流温度、对流换热系数、半透明平板的导热系数和平板厚度等参数对反演精度影响的分析表明,方法是可行的。

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求解辐射传递方程的离散坐标法

刘林华, 余其铮, 阮立明, 谈和平

计算物理 1998, 15 (3): 337-342.

摘要（422）

PDF （281KB）（2801）

阐述了含吸收散射性介质三维空腔内辐射传递方程的离散坐标解法。讨论了入射散射项积分格式的选取,以及假散射和射线效应对解精度的影响。对三维矩形炉膛内辐射传递过程进行了数值模拟,并与区域法和离散传递法进行比较。比较结果表明离散坐标法具有较好的精度,是目前燃烧室内辐射传热过程数值模拟的一种较好的方法。

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用蒙特卡洛方法计算红外光学系统的杂散光

夏新林, 谈和平, 余其铮, 王平阳

计算物理 1997, 14 (S1): 680-681,679.

摘要（207）

PDF （138KB）（1178）

将蒙特卡洛方法应用于红外光学系统的杂散光计算。对光学系统的几何结构和部件物理类型进行了标准化处理,建立了有关概率模型并采用能有效提高计算速度的光线跟踪方法。在此基础上编制了通用的杂散光计算软件并对某型号红外相机的杂散光进行了分析。

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用改进的射线踪迹法分析含漫射表面的半透明体表观光谱发射特性

夏新林, 余其铮, 谈和平

计算物理 1997, 14 (S1): 622-623,621.

摘要（223）

PDF （147KB）（1002）

通过反向应用射线踪迹法并与漫反射表面的有效辐射强度相结合来分析含漫射表面半透明体的表观光谱发射特性。漫反射表面的有效辐射强度通过迭代离散区域的能量平衡方程并结合反向应用射线踪迹法进行求解。将该方法与半透明大平板表观发射率的解析解及圆盘状半透明体表观发射率的蒙特卡洛方法数值解进行了比较,并用该方法对圆盘状半透明体的表观发射进行了分析。

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用DT法求解三维圆柱体半透明介质内辐射与导热的非稳态复合换热

谈和平, 夏新林, 李林, 鲍亦令, 余其铮

计算物理 1995, 12 (2): 241-247.

摘要（233）

PDF （469KB）（1129）

采用控制容积法,离散传递(DT)法,结合谱带模型,研究了第一类及第三类非线性边界条件下三维圆柱体半透明介质内辐射与导热非稳态复合换热的数值计算方法.经与区域法,改进型蒙特卡洛法的计算结果比较表明,本方法的计算结果是可信的,精度也较高.

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