研究目的
通过分析光学厚度、散射反照率和壁面发射率对扩散近似精度的影响，研究扩散近似方法在平面渐变折射率介质中的适用性。
研究成果
DA方法的精度随着光学厚度或散射反照率的增加以及壁面发射率的降低而提高。误差主要出现在介质边界和中心区域，在光学厚度或壁面发射率达到特定条件时稳定于较小值。
研究不足
为简化起见，本研究仅限于二维稳态辐射传输方程。问题的复杂性及计算负荷会随问题复杂程度增加而上升，尤其对于非均匀介质辐射情况。
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平面渐变折射率介质中辐射传输扩散近似的适应性分析
DOI：10.1177/1687814018809613
期刊：Advances in Mechanical Engineering
出版年份：2018
更新时间：2025-09-23 15:21:21
摘要：
为研究扩散近似法的适用性，分析了被测介质的光学厚度、散射反照率和壁面发射率对扩散近似精度的影响。通过与蒙特卡罗法计算结果对比确定精度，并通过计算不同参数组合下介质底部的无量纲辐射热流分布来分析各光学参数的影响。此外还检验了扩散近似法对梯度折射率介质的适用性。结果表明：在均匀折射率介质和梯度折射率介质中，增大光学厚度或散射反照率、减小壁面发射率均可提高扩散近似法的精度。最大相对误差主要分布在介质边界和中心区域。当光学厚度增大或壁面发射率减小时，扩散近似法的误差趋于稳定并保持较小值。
作者：
Lijun Liu，Hong Shi，Xiaoyan Liu
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