Разработка и сравнительный анализ огнетеплозащиты для условий экстремальных ситуаций - page 5

вается при решении уравнения переноса излучения для рассеивающей
среды
[4],
свойства которой как континуума описываются коэффици
-
ентами поглощения
κ
λ
,
рассеяния
σ
λ
и ослабления
ε
λ
=
σ
λ
+
κ
λ
,
не
-
посредственно связанными со структурой композиции и физическими
характеристиками ее компонентов
(
комплексными показателями пре
-
ломления
)
1
.
Установление такой связи
отдельная задача оптики рас
-
сеивающих сред
[7].
В первом приближении эта процедура может быть
реализована с использованием соотношений теорииМи
,
основанной на
решениях уравнений Максвелла для электромагнитной волны
,
рассеи
-
ваемой одиночной частицей
[8, 9].
Согласно этому методу
, p
ассчитыва
-
ются факто
p
ы эффективности ослабления
Q
ex
, p
ассеяния
Q
s
и погло
-
щения
Q
p
=
Q
ex
Q
s
p
ассеивателем оп
p
еделенной фо
p
мы и
p
азме
p
ов
для заданной длины волны излучения
λ
и соответствующие сечения
ослабления
Σ
ex
, p
ассеяния
Σ
s
и поглощения
Σ
p
:
Σ
ex
=
Q
ex
S
; Σ
s
=
Q
s
S
; Σ
p
=
Q
p
S,
где
S
эффективная площадь
p
ассеивающей частицы
:
для сфе
p
оида
S
=
πr
2
(
r
— p
адиус частицы
);
для цилинд
p
ического волокна
S
=
d l
(
d
диамет
p,
l
длина
,
п
p
ичем
l
d
);
для бесфо
p
менной частицы
объемом
V
и характерной длиной
L
это может быть
S
=
V/L
.
Угловое распределение излучения
,
рассеянного частицей
,
описыва
-
ется индикатрисой рассеяния
γ
(
β
)
,
где
β
угол между направлениями
падающего и рассеянного лучей
.
Индикатрисы рассеяния частиц
,
соиз
-
меримых с длиной волны излучения
,
сильно анизотропны
,
что может
быть учтено введением п
p
иведенного факто
p
а
p
ассеяния
Q
s,ef
=
Q
s
1
0
,
5
π
Z
0
γ
(
β
) sin
β
cos
β dβ .
Эффективные значения оптических ха
p
акте
p
истик с
p
еды как сово
-
купности одно
p
одных
p
ассеивателей оп
p
еделяются п
p
остым аддитив
-
ным сложением
:
ε
=
N
Σ
ex
;
σ
=
N
Σ
s
;
κ
=
N
Σ
p
,
где
N
концент
p
ация частиц в единице объема
.
Если же с
p
еда неод
-
но
p
одна по
p
азме
p
ам частиц
,
то
ε
=
L
max
Z
L
min
N
(
L
) Σ
ex
(
L
)
dL
;
σ
=
L
max
Z
L
min
N
(
L
) Σ
s
(
L
)
dL
;
κ
=
L
max
Z
L
min
N
(
L
) Σ
p
(
L
)
dL,
1
Далее спектральный индекс
λ
будет опущен
;
подразумевается
,
что спектральная
зависимость всех оптических свойств имеет место
.
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
2 35
1,2,3,4 6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,...27
Powered by FlippingBook