Радиационный нагрев внутренней поверхности водородного и воздушного плазменного генератора - page 8

Введение угловой конечно
-
разностной сетки позволяет проинте
-
грировать спектральную интенсивность в уравнении
(10)
по угловым
переменным и вычислить спектральный радиационный поток
:
W
ν
(
~R
j
) =
N
ϕ
1
X
m
=1
(
ϕ
m
+1
ϕ
m
)
N
θ
1
X
n
=1
J
ν
~R
j
, ~
Ω
m,n
×
×
(sin
θ
n
+1
cos
θ
n
+1
sin
θ
n
cos
θ
n
) (
θ
n
+1
θ
n
)
(11)
или
W
ν
(
~R
j
) =
N
ϕ
1
X
m
=1
(
ϕ
m
+1
ϕ
m
)
×
N
θ
1
X
n
=1
J
ν
~R
j
~
Ω
m,n
(cos
2
θ
n
+1
cos
2
θ
n
)
2
,
где
N
ϕ
количество азимутальных направлений
;
N
θ
количество
направлений по широтному углу
.
Направляющие косинусы выбранного вектора направления распро
-
странения излучения
~
Ω
m,n
= (
ω
x
)
m,n
~i
+ (
ω
y
)
m,n
~j
+ (
ω
z
)
m,n
~k
вычисля
-
ются по следующим формулам
:
(
ω
x
)
m,n
= sin
θ
n
cos
ϕ
m
;
(
ω
y
)
m,n
= sin
θ
n
sin
ϕ
m
;
(
ω
z
)
m,n
= cos
θ
n
.
(12)
Для того чтобы определить спектральную интенсивность излуче
-
ния
J
ν
(
~R
j
, ~
Ω)
,
необходимо проинтегрировать уравнение переноса из
-
лучения по неоднородному оптическому пути
.
Для этого можно вос
-
пользоваться следующим решением уравнения переноса излучения
:
J
ν
(
τ
ν
) =
τ
ν
Z
0
B
ν
(
τ
0
ν
) exp [
(
τ
ν
τ
0
ν
)]
0
ν
,
(13)
где
τ
ν
=
s
Z
0
κ
ν
ds
0
оптическая длина
;
B
ν
(
T
)=
2
3
c
2
[exp (
hν/kT
)
1]
1
излучение абсолютно черного тела
;
s
координата вдоль луча
;
s
= 0
,
s
=
L
начальная и конечная координаты отрезка в направле
-
нии вектора
~
Ω
m,n
.
Для каждого луча
~
Ω
m,n
формулируется конечно
-
разностная сетка по
пространственной переменной
s
.
Для этого необходимо вычислить ко
-
ординаты пересечения луча
~
Ω
m,n
со всеми гранями пространственной
10 ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
2
1,2,3,4,5,6,7 9,10,11,12,13,14,15,16,17
Powered by FlippingBook