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热能动力工程 2020年第6期35卷 164-169页

作者：尹雪梅王辰王磊张雪龄郑州轻工业大学能源动力工程学院河南郑州450002

气体辐射特性计算模型的选择对于辐射热传递的计算至关重要。对采用宽带k分布模型和其它气体辐射特性计算模型计算的于两无限大平板间非等温气体辐射传递的精度进行了比较结果显示:宽带k分布模型与逐线计算结果吻合较好,比总体模型的计... 详细信息

气体辐射特性计算模型的选择对于辐射热传递的计算至关重要。对采用宽带k分布模型和其它气体辐射特性计算模型计算的于两无限大平板间非等温气体辐射传递的精度进行了比较结果显示:宽带k分布模型与逐线计算结果吻合较好,比总体模型的计算精度高得多。计算结果说明:对于非等温介质,关联k假设在较大的光谱区间内相对有效,且能通过将单一气体的k分布吸收系数相加获得水蒸气和二氧化碳混合气体的k分布吸收系数的,该处理方法简单易行,宽带k分布模型很适合气体辐射换热问题的求解。

关键词：气体辐射宽带k分布模型非等温气体

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宽带k分布模型计算液体火箭尾焰辐射信号

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激光与红外 2020年第11期50卷 1352-1357页

作者：尹雪梅王磊张雪龄吴超郑州轻工业大学能源与动力工程学院河南郑州450002

快速计算火箭尾焰辐射信号对导弹的识别和跟踪具有重要意义。先利用工程经验公式计算得到尾焰的流场,采用宽带k分布模型计算液体火箭尾焰的辐射信号,并与逐线计算基准解比较,发现宽带k分布模型在探测器工作光谱区域内的相对计算误差基... 详细信息

快速计算火箭尾焰辐射信号对导弹的识别和跟踪具有重要意义。先利用工程经验公式计算得到尾焰的流场,采用宽带k分布模型计算液体火箭尾焰的辐射信号,并与逐线计算基准解比较,发现宽带k分布模型在探测器工作光谱区域内的相对计算误差基本都小于10%。利用该模型研究飞行参数对尾焰辐射信号的影响,计算结果表明:喷管出口温度、马赫数、非计算度增大,液体火箭尾焰的辐射强度增大;海拔高度升高,不同探测器工作光谱区域尾焰辐射强度变化趋势有所不同。

关键词：宽带k分布模型液体火箭尾焰辐射信号

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水蒸气和CO_2混合气体辐射特性宽带k分布模型

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中国电机工程学报 2008年第5期28卷 63-68页

作者：尹雪梅刘林华李炳熙哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江省哈尔滨市150001

针对水蒸气和二氧化碳混合气体辐射,建立了一种新的宽带k分布模型。从高温气体数据库HITEMP获取气体光谱辐射特性参数,用多项式拟合二氧化碳和水蒸气的吸收系数。用该模型计算不同温度与浓度下两无限大冷黑平板间充有N2-CO2-H2O混合气... 详细信息

针对水蒸气和二氧化碳混合气体辐射,建立了一种新的宽带k分布模型。从高温气体数据库HITEMP获取气体光谱辐射特性参数,用多项式拟合二氧化碳和水蒸气的吸收系数。用该模型计算不同温度与浓度下两无限大冷黑平板间充有N2-CO2-H2O混合气体时的壁面热流量,并与逐线计算、全光谱关联k分布模型和全光谱标定k分布模型的计算结果进行了比较。结果表明:该文提出的宽带k分布模型结果与逐线计算结果吻合较好,较全光谱关联k分布模型和全光谱标定k分布模型计算精度大大提高,且对于混合气体的处理相对简单。

关键词：宽带k分布模型二氧化碳水蒸气混合气体

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气体与粒子混合物辐射特性宽带k分布模型

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化工学报 2008年第6期59卷 1354-1359页

作者：尹雪梅刘林华李炳熙哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

建立了一种新的宽带k分布模型,用多项式拟合了水蒸气和二氧化碳气体10个重要谱带的k分布吸收系数。粒子的吸收和散射在各宽谱带上近似为灰体。用该模型计算了气体混合物以及气体与粒子混合物的辐射热通量,并与逐线计算进行比较。结果表... 详细信息

建立了一种新的宽带k分布模型,用多项式拟合了水蒸气和二氧化碳气体10个重要谱带的k分布吸收系数。粒子的吸收和散射在各宽谱带上近似为灰体。用该模型计算了气体混合物以及气体与粒子混合物的辐射热通量,并与逐线计算进行比较。结果表明,宽带k分布模型和逐线计算结果吻合很好。本文提出的宽带k分布模型及拟合关系式大大提高了气体辐射特性的计算精度和计算速度,且对混合物的处理简单易行。

关键词：二氧化碳水蒸气粒子宽带k分布模型

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水蒸气有效带宽计算的宽带k分布模型

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工程热物理学报 2008年第5期29卷 868-870页

作者：尹雪梅刘林华哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

本文在计算吸收系数几率分布函数时引入普朗克函数加权,建立了一种新的宽带k分布模型.用该模型计算了水蒸气重要谱带的有效带宽.并与逐线计算、Edwards指数宽谱带模型和以前的一些宽带k分布模型作了比较.结果表明积分格式对结果影响不大... 详细信息

本文在计算吸收系数几率分布函数时引入普朗克函数加权,建立了一种新的宽带k分布模型.用该模型计算了水蒸气重要谱带的有效带宽.并与逐线计算、Edwards指数宽谱带模型和以前的一些宽带k分布模型作了比较.结果表明积分格式对结果影响不大.对2.7μm和1.87μm谱带,本文提出的宽带k分布模型和逐线计算结果吻合;对6.3μm谱带.最大相对误差大约为10%,比指数宽谱带模型和以前的宽带k分布模型更准确.

关键词：水蒸气宽带k分布模型指数宽谱带模型有效带宽

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宽带k分布模型用于亚声速飞行器尾焰探测

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热科学与技术 2013年第2期12卷 153-156页

作者：尹雪梅吴学红龚毅吕彦力郑州轻工业学院机电工程学院河南郑州450002

气体辐射特性计算在大气遥感和温室气体气候效应等研究中占有重要地位。利用工程经验公式计算尾喷焰流场的温度、浓度和压力分布,采用一种对应于12点Gauss-Lobatto积分点的k分布吸收系数可由简单的拟合多项式计算得到且混合物辐射特性... 详细信息

气体辐射特性计算在大气遥感和温室气体气候效应等研究中占有重要地位。利用工程经验公式计算尾喷焰流场的温度、浓度和压力分布,采用一种对应于12点Gauss-Lobatto积分点的k分布吸收系数可由简单的拟合多项式计算得到且混合物辐射特性处理简单的宽带k分布模型计算气体辐射特性,对亚声速飞行器尾喷焰在一些探测器工作谱带区间的远程探测辐射信号进行了模拟计算,并与逐线计算作了比较。结果表明:宽带k分布模型的计算结果和逐线计算相比误差较小,可用该模型对亚声速飞行器尾喷焰的远程探测进行计算。

关键词：宽带k分布模型远程探测亚声速飞行器

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气体宽带k分布模型及其在远程探测中的应用

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红外与激光工程 2008年第3期37卷 420-423页

作者：尹雪梅刘林华哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

计算高温气体辐射特性对尾喷焰的远程探测具有重要意义。引入普朗克函数加权求吸收系数k的几率分布函数,建立了一种新的计算气体辐射特性的宽带k分布模型。从高温气体数据库(HITEMP)读取吸收气体谱线特性参数,计算得到二氧化碳和水汽的... 详细信息

计算高温气体辐射特性对尾喷焰的远程探测具有重要意义。引入普朗克函数加权求吸收系数k的几率分布函数,建立了一种新的计算气体辐射特性的宽带k分布模型。从高温气体数据库(HITEMP)读取吸收气体谱线特性参数,计算得到二氧化碳和水汽的k分布吸收系数。用多项式拟合了宽带k分布模型参数,混合气体的k分布吸收系数由单一气体k分布吸收系数直接相加得到。用该模型计算了某尾喷焰红外谱段和可见谱段的远程探测辐射强度,与逐线积分计算作了比较,结果表明:该宽带k分布模型和逐线计算结果的相对误差在7%以内,大大减少了气体辐射特性的计算时间。

关键词：宽带k分布模型二氧化碳水汽辐射强度

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二氧化碳气体辐射特性宽带k分布模型

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热能动力工程 2008年第4期23卷 413-416页

作者：尹雪梅刘林华李炳熙哈尔滨工业大学能源科学与工程学院黑龙江哈尔滨150001

建立了一种新的宽带k分布模型,从高温气体数据库HITEMP得到二氧化碳气体光谱辐射特性参数,用关联式拟合了其主要谱带的吸收系数。用该模型计算了二氧化碳的辐射热流,与逐线计算、统计窄带模型、窄带k分布模型和全光谱k分布模型作了比较... 详细信息

建立了一种新的宽带k分布模型,从高温气体数据库HITEMP得到二氧化碳气体光谱辐射特性参数,用关联式拟合了其主要谱带的吸收系数。用该模型计算了二氧化碳的辐射热流,与逐线计算、统计窄带模型、窄带k分布模型和全光谱k分布模型作了比较,结果表明:对等温气体,提出的宽带k分布模型和逐线计算结果吻合很好,比全光谱k分布模型更准确。如果积分格式选取合适,宽带k分布模型比统计窄带模型精度高,和窄带k分布模型的精度相当。对灰壁面平板间的非等温气体,宽带k分布模型和逐线计算结果相比误差在10%左右,大大提高了气体辐射特性的计算精度和计算速度。

关键词：二氧化碳宽带k分布模型辐射热流

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高温气体辐射特性计算的宽带k分布模型

高温气体辐射特性计算的宽带k分布模型

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作者：尹雪梅哈尔滨工业大学

学位级别：博士

至今为止，气体辐射特性的计算已经发展了很多方法，如逐线计算、各种谱带模型和总体模型。k分布模型将剧烈变化的光谱吸收系数重新排列成平滑单调上升的函数，将对波数的积分转化成只需对几个积分点计算的累积k分布函数的积分，从而大... 详细信息

至今为止，气体辐射特性的计算已经发展了很多方法，如逐线计算、各种谱带模型和总体模型。k分布模型将剧烈变化的光谱吸收系数重新排列成平滑单调上升的函数，将对波数的积分转化成只需对几个积分点计算的累积k分布函数的积分，从而大大减少了计算时间。其用吸收系数表示辐射特性，能用任意辐射传递方程求解方法求解辐射传递，能处理散射问题，是较好的气体辐射特性计算模型。目前已有的k分布模型都存在一些缺陷：窄谱带k分布模型计算波数间距小，计算时间长；由于谱带范围太大，全光谱k分布模型处理非等温介质问题时误差很大；一些宽谱带k分布模型建立在指数宽谱带模型基础上，其精度和适用性有限。\n 本文综合考虑计算精度和计算速度，建立了一种新的宽谱带k分布模型。该模型能快速准确计算气体的辐射特性，适用于任意辐射传递方程求解方法。通过拟合得到了模型参数计算式。用该模型对气体辐射特性参数、气体与粒子混合物辐射特性、尾喷焰的红外辐射信号及远程探测进行了研究。论文主要工作包括以下五个方面：\n 1.通过引入普朗克函数加权计算宽带吸收系数k的几率分布函数，建立了新的宽谱带k分布模型。对气体辐射特性参数进行了计算，讨论了混合气体重叠谱带k分布函数的处理方法，结果表明混合气体k分布吸收系数可由单一气体k分布吸收系数直接相加得到。\n 2.从高温气体数据库HITEMP读取气体谱线特性参数，计算了不同温度、总压力和分压力下，水蒸汽、二氧化碳和一氧化碳宽带k分布吸收系数，拟合得到了12点Guass积分格式的积分点对应的谱带k分布吸收系数多项式。\n 3.根据吸收气体的光谱线强度分布规律将整个光谱分成10个谱带，建立了基于宽谱带k分布模型的辐射传递方程。用宽谱带k分布模型分别对单一气体、气体混合物和气体与粒子混合物内辐射传递进行了数值模拟计算，验证了宽带k分布吸收系数拟合式的正确性以及混合气体处理方法的合理性。\n 4.采用工程算法计算了亚声速飞行器尾喷焰、液体和固体火箭发动机尾喷焰的流场。在此基础上，利用宽谱带k分布模型计算了亚声速飞行器尾喷焰、液体和固体火箭尾喷焰红外辐射信号，获得了喷口燃气温度、喷口燃气马赫数、喷口燃气压力与大气压力比值和飞行高度等飞行参数对火箭尾喷焰辐射信号的影响规律。\n 5.利用宽谱带k分布模型，模拟分析了亚声速飞行器尾喷焰、液体和固体火箭发动机尾喷焰的远程红外探测辐射信号。研究不同喷口燃气温度、喷口燃气马赫数、喷口燃气压力与大气压力比值和海拔高度时液体和固体火箭尾喷焰探测辐射强度的变化规律。\n 本文建立的新的宽带k分布模型中，k分布吸收系数可由简单的拟合多项式计算得到，混合物辐射特性处理简单，和逐线计算结果吻合好，为高温气体辐射特性计算及辐射传递的数值模拟提供了一种灵活、有效的方法。

关键词：高温气体辐射特性计算宽带k分布模型亚声速飞行器数值模拟

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基于宽带k分布模型的气体重叠谱带发射率计算与分析

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锅炉技术 2013年第6期44卷 1-4,34页

作者：秦洪飞王春波李超华北电力大学能源动力与机械工程学院河北保定071003

针对富氧燃烧方式下烟气中高浓度CO2和H2O混合气体发射率的计算难题,以宽带k分布模型为基础,建立了混合气体2.7μm重叠谱带改进模型。以某富氧燃煤电站锅炉为例,采用改进模型计算了混合气体在不同温度、不同路径长度下的发射率,并与逐... 详细信息

针对富氧燃烧方式下烟气中高浓度CO2和H2O混合气体发射率的计算难题,以宽带k分布模型为基础,建立了混合气体2.7μm重叠谱带改进模型。以某富氧燃煤电站锅炉为例,采用改进模型计算了混合气体在不同温度、不同路径长度下的发射率,并与逐线计算和2.7μm重叠谱带差值模型进行了对比分析。结果表明:在炉内主要烟温区,该改进模型与逐线计算结果吻合较好,与差值模型相比,计算精度有所提高,模型更为简单;混合气体发射率随路径长度的增大呈递增趋势,但变化幅度逐渐减小。

关键词：富氧燃烧宽带k分布模型 2 7 μm重叠谱带发射率辐射换热

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