非光滑折射率介质热辐射传递

项目名称： 非光滑折射率介质热辐射传递

项目编号： No.51176040

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 工程热物理与能源利用学科

项目作者： 易红亮

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 半透明介质折射率非光滑问题是指折射率分布函数零阶或一阶导数不连续的半透明介质内的热辐射传递问题。梯度折射率辐射传递方程针对非光滑折射率介质全场求解失效。折射率的非光滑效应将强化热辐射传递机制的复杂性，导致介质内特殊的辐射传递规律，以及因折射率间断或其空间导数不存在而增加辐射传递求解的难度。围绕自然界和工程中出现的这一类共性问题，本课题采用数值模拟方法研究折射率连续非光滑分布的介质、高维多层梯度折射率介质及半透明相变介质内的辐射传递问题，还将采用实验手段研究多层半透明介质的方向辐射特性。建立精确的数值模拟方案和有效的实验测试手段，阐明非光滑折射率介质内的辐射传递机制，揭示这类介质辐射传递及瞬态耦合传热规律的特殊性。本项目涉及介质辐射、液-固相变传热、梯度折射率光学与计算物理等理论，属于多学科交叉性研究。本课题将拓宽和深化介质热辐射、耦合传热及相变传热的研究内涵，推动相关学科与相关技术的发展。

中文关键词： 辐射传热；非均匀介质；偏振；自然元法；格子Boltzmann法

英文摘要：

英文关键词： Radiative heat transfer；Inhomogeneous media；Polarization；Natural element method；Lattice Boltzmann method