Моделирование оптических свойств и радиационных характеристик дисперсных систем энергетических установок

• Автор: Заграй, Ираида Александровна
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Киров
• Количество страниц: 134 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Теоретические и экспериментальные исследования теплового излучения в энергетических установках
1.2. Перенос излучения в рассеивающей и поглощающей среде, содержащей частицы
1.3. Радиационные свойства отдельных частиц
1.4. Радиационные характеристики моно- и полидисперсных систем частиц энергетических установок
1.5. Постановка задач исследования
Выводы по первой главе
2. АНАЛИЗ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ФАКТОРОВ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ РАДИАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
2.1. Исследование температурного интервала и спектрального диапазона для расчета теплового излучения
2.2. Оптические свойства частиц конденсата
2.2.1. Оптические константы зольных и пылевых частиц
2.2.2. Оптические константы частиц оксида алюминия
2.2.3. Оптические константы частиц сажи
2.3. Дисперсность конденсата
2.3.1. Дисперсность зольных и пылевых частиц
2.3.2. Дисперсность частиц оксида алюминия
2.3.3. Дисперсность частиц сажи
Выводы по второй главе

3. МОДЕЛИРОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И РАДИАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
ЗЛ. Методика численного моделирования оптических свойств и радиационных характеристик дисперсных систем энергетических установок
3.2. Создание алгоритма расчета радиационных характеристик дисперсных систем
3.3. Оценочная экспресс-методика комплексного численного моделирования радиационных характеристик и характеристик излучения продуктов сгорания энергетических установок
3.4. Программная реализация методики расчета радиационных характеристик и характеристик излучения
3.5. Проверка надежности разработанной методики
Выводы по третьей главе
4. РЕЗУЛЬТАТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАДИАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
4.1. Радиационные характеристики твердых дисперсных фаз в пылегазовых потоках энерготехнологических агрегатов
4.2.Радиационные характеристики частиц оксида алюминия в продуктах сгорания высокоэнергетических установок
4.3. Аппроксимационные зависимости для коэффициентов разложения индикатрисы рассеяния в ряд по полиномам Лежандра частиц оксида алюминия в продуктах сгорания высокоэнергетических установок
4.4. Радиационные характеристики частиц сажи в продуктах сгорания
дизелей
Выводы по четвертой главе

5. АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА РАДИАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ
СГОРАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК
5.1. Сравнение радиационных характеристик для моно- и полидисперсных систем частиц энерготехнологических агрегатов
5.2. Исследование полифазности и полидисперсности частиц для расчета радиационных характеристик продуктов сгорания энергетических установок
5.3. Влияние присутствия газовой фазы на радиационные характеристики и характеристики излучения продуктов сгорания высокоэнергетических установок
5.4. Влияние скоростной и температурной неравновесностей на радиационные характеристики и характеристики излучения
гетерогенных продуктов сгорания высокоэнергетических установок
5.5. Зависимость радиационных характеристик частиц сажи от
оптических свойств и дисперсности
Выводы по пятой главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

(полидисперсная система), то радиационные характеристики единичного объема могут быть вычислены по формулам [16, 20, 26, 48]:
00 СО
КЛ = N °осл{г)Аг)Лг = # А1кослА)/{г)с1г,

aл=N Апогл(Л1г)с1г = И 2КПогл{г)А}Аг’
0 0 (1.32)
00 оо
Рл = N с?рас{г)/(г)с1г = N т'2крас(г)/(г)с1г,

г л = гъ{г)АгАг-о
Здесь Дг) - функция распределения частиц по размерам, ух~ индикатриса рассеяния, определяющая распределение рассеянного света по различным направлениям в.
1.5. Постановка задач исследования
На основании проведенного анализа литературных данных можно говорить о целесообразности проведения численного моделирования оптических свойств и радиационных характеристик моно- и полидисперсных систем частиц энергетических установок.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- сбор, систематизация и аналитическое представление исходных данных по оптическим свойствам, дисперсности частиц основных компонентов конденсированной фазы продуктов сгорания энергетических установок;
- создание методики численного моделирования оптических свойств и радиационных характеристик дисперсных систем энергетических установок;
- моделирование радиационных характеристик индивидуальных частиц и единичного объема применительно к продуктам сгорания