帅永
,
董士奎
,
刘林华
,
谈和平
工程热物理学报
双向蒙特卡罗法继承了正向蒙特卡罗法和反向蒙特卡罗法两种方法的优势,不仅可以解决各种各向异性散射问题,还能简易直接地解决辐射能量的方向性和定位置问题.为了验证双向蒙特卡罗法模拟热辐射传递,与文献中其它方法计算结果进行了比较.最后,利用双向蒙特卡罗法模拟计算圆柱形参与性介质中的辐射换热.
关键词:
热辐射传递
,
蒙特卡罗法
,
参与性介质
,
辐射传递系数
,
散射
帅永
,
卿恒新
,
谈和平
工程热物理学报
蒙特卡罗方法是数值模拟中一个很常用的计算方法,应用范围很广泛,并常常作为数值仿真算法的基准.概率模型和伪随机数发生器是蒙特卡罗法中两个很重要的组成部分,它们决定了蒙特卡罗法的正确性和计算精度.本文提出了一种比较充分的检验方法-三维介质辐射对称性检验法,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,同时还可检验概率模型的正确性.
关键词:
蒙特卡罗法
,
介质辐射
,
概率模型
,
伪随机数
封永亮
,
喻志强
,
李增耀
,
陶文铨
工程热物理学报
在太阳能塔式热发电空气吸热器工作过程中,吸热器玻璃窗受到聚焦太阳光、环境以及吸热面（体）的复合辐射。本文采用改进蒙特卡罗法、有限容积法,研究了太阳能空气吸热器石英玻璃窗半透明介质内部辐射与导热的耦合换热,研究了不同厚度半透明介质石英玻璃窗在工作面处于不同第三类边界条件下的稳态温度分布。研究表明石英玻璃的厚度和内侧空气温度对石英玻璃窗内部最高温度以及温度分布有较大影响,而表面传热系数对石英玻璃窗内部最高温度以及温度分布的影响相对较小。
关键词:
太阳能热发电
,
太阳能吸热器
,
蒙特卡罗法
,
有限容积法
,
半透明介质
夏新林
,
任德鹏
,
董士奎
,
谈和平
工程热物理学报
通过数值模拟,研究了圆管层流入口段辐射与对流耦合换热中的辐射热流分布特征,提出并比较了采用蒙特卡罗法计算辐射换热的两种抽样模式.结果表明,在圆管入口段的耦合换热中,同一截面的径向辐射热流密度与轴向辐射热流密度数量级相当,但分布形志差别很大.用蒙特卡罗方法计算辐射换热时,采取等权能束的抽样模式,可消除因抽样能束的能量不同而造成的计算误差、降低计算量、提高计算精度.
关键词:
耦合换热
,
辐射热流
,
蒙特卡罗法
,
随机抽样
赵越
,
唐桂华
,
陶文铨
工程热物理学报
高温环境下纳米隔热材料内热辐射的影响显著增强,遮光剂的掺杂将不可或缺.为了研究遮光剂掺杂对纳米隔热材料热辐射特性的影响,本文发展蒙特卡罗数值方法(MCM)与Mie散射理论对碳黑遮光剂颗粒掺杂的SiO2气凝胶热辐射特性进行了理论研究.研究结果表明:优化参数后的碳黑颗粒掺杂气凝胶可以有效阻隔辐射传热,并且提高材料的隔热性能.该方法对纳米隔热材料遮光剂的选取和优化具有指导意义.
关键词:
SiO2气凝胶
,
掺杂
,
蒙特卡罗法
,
辐射特性
帅永
,
张晓峰
,
谈和平
工程热物理学报
结合集热器的光学特性,本文应用蒙特卡罗法对理想的槽型和碟型两种抛物面集热器在不同焦距、不同边缘角时焦面上的热流密度进行了计算,获得了焦距、边缘角和聚光比之间的关系.在考虑太阳不平行度、跟踪指向误差、镜面的反射误差条件下,对碟型抛物面太阳能聚能系统的辐射特性进行了数值模拟分析,获得了吸收器壁面热流分布以及边缘角对焦面热流分布的影响,为太阳能聚能系统的设计和安装提供参考依据.
关键词:
蒙特卡罗法
,
太阳能
,
辐射特性
,
聚光比
,
抛物面
刘英
,
曹晓珑
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.04.004
基于双势阱模型,利用蒙特卡罗随机模拟法,采用偶极子系统不同构成方式研究了以高分子聚合物为基料、纳米颗粒掺杂所形成的复合材料的特殊介电性能,即剩余极化和快松弛现象.研究表明:偶极子系统可以模拟不同电介质材料的微观构成,其对外加激励的响应能反映所研究材料的介电特性,而系统趋于稳定的迭代过程可以表征材料在外电场中的极化松弛速率.本文的模拟结果与文献报道一致,该方法为研究材料介电特性提供了一种简便有效的技术手段,并可作为实验室开发具有特殊性能新型介质材料的辅助工具.
关键词:
双势阱模型
,
蒙特卡罗法
,
偶极子系统
,
纳米复合介质
,
极化松弛特性
付方正
,
李明
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2009.05.006
讨论一种散射,导出相应的分布函数.分析增益区几何形状,运用蒙特卡罗法模拟光子在无序介质中的随机行走,得到激光出射的空间分布.结果表明,在界面法线方向,激光强度最强,随角度增大强度逐渐减弱,并且光强关于法线旋转对称.激光出射的空间分布与无序介质中光子平均自由程有关,据此可通过测量激光出射的空间分布来反推光子平均自由程.出射的激光光子绝大多数(一般95%以上)都是在离界面3个平均自由程距离内散射出来的.
关键词:
激光物理
,
空间分布
,
蒙特卡罗法
,
散射
付方正
,
李明
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2010.06.010
讨论两种散射,导出相应的分布函数,运用蒙特卡罗法模拟光子在无序介质中的随机行走过程,得到非相干背散射空间分布及反射率.计算结果表明:散射不同,非相干背散射空间分布和反射率不同,非相干背散射反射率随光入射角增大而增大;非相干背散射反射率随无序介质吸收系数增大而减小,通过测量非相干背散射反射率可得吸收系数,进一步可得每次散射光子被微粒吸收的概率;非相干背散射反射率随光子平均自由程增大而减小,通过测量非相干背散射反射率可得平均自由程,这比检测相干背散射来得到平均自由程要容易.最后,讨论了背散射对无序激光器的影响.
关键词:
激光物理
,
非相干背散射
,
蒙特卡罗法
,
无序介质
