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基于辐射分布因子的改进积分方程法用于梯度折射率介质中的高分辨率辐射强度计算

DOI：10.1016/j.ijthermalsci.2019.01.011 期刊：International Journal of Thermal Sciences 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 21:20:33
摘要： 基于辐射分布因子（RDFIEM）的改进积分方程法被开发用于求解具有梯度折射率（GRI）的半透明介质中高方向分辨率的辐射强度。通过逆向蒙特卡洛曲线光线追踪技术（RMCCRT）求解辐射分布因子（RDFs）?；谡庑┓植家蜃樱删吩げ庥煞崖碓砭龆ǖ那吖饴费叵叩脑聪?。随后采用积分方程法（IEM）通过沿曲线光路的积分求解辐射强度。一维和二维测试案例表明，RDFIEM不仅能灵活处理方向性辐射问题，而且具有极高的精度和计算效率。
作者： Lin-Yang Wei，Hong Qi，Li-Ming Ruan，Yang Li，Shuang Wen，Ya-Tao Ren，Md Arafat Islam
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

开发一种改进的积分方程法（RDFIEM），用于求解具有梯度折射率半透明介质中高方向分辨率的辐射强度。

研究成果

RDFIEM方法在求解渐变折射率介质中任意方向的辐射强度时具有准确高效的特点，这一结论已通过一维和二维测试案例得到验证。该方法通过重复利用辐射分布函数简化了积分过程并提高了计算效率。未来的工作将聚焦于逆问题和非灰体介质应用。

研究不足

该方法需要预先计算RDF，对于复杂几何体可能耗时较长。目前仅适用于灰介质，可能需要扩展至非灰介质或更复杂的折射率分布情况。龙格-库塔光线追迹法在二维情况下是近似解法。

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