间断有限元法求解一维矢量辐射传输

发布时间：2018-07-23 13:28

【摘要】：采用间断有限元法(Discontinuous finite element method,DFEM)求解一维散射性介质内矢量辐射传输问题。推导了散射性介质内矢量辐射传输方程的间断有限元离散格式,空间离散采用间断有限元离散将求解域划分为相互独立的单元,角度离散在传统的均匀分段光滑近似(Piecewise Constant Approximation,PCA)角度离散基础上进行局部加密以得到关键方向上的数值解。采用两个稳态矢量辐射传输算例对间断有限元法求解矢量辐射传输方程的正确性和计算效率进行了验证,在此基础上拓展间断有限元法应用于求解散射性介质内瞬态矢量辐射传输方程,将随着时间推移过程中的瞬态辐射信息和最终的稳态结果相比较验证了本文方法的正确性。
[Abstract]:A discontinuous finite element method (Discontinuous finite element method DFEM) is used to solve the problem of vector radiation transfer in one-dimensional scattering media. The discontinuous finite element discretization scheme of vector radiation transfer equation in scattering medium is derived. The spatial discretization uses discontinuous finite element discretization to divide the solution domain into independent elements. Angle discretization is based on the traditional uniform piecewise smoothing approximation (Piecewise Constant angle discretization to obtain the numerical solution in the key direction. Two steady state vector radiative transfer examples are used to verify the correctness and computational efficiency of the discontinuous finite element method for solving vector radiative transfer equations. On this basis, the discontinuous finite element method is extended to solve the transient vector radiation transfer equations in scattering media. The correctness of the proposed method is verified by comparing the transient radiation information in the process of time with the final steady-state results.
【作者单位】： 哈尔滨工业大学能源与科学工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(No.51422602) 高等学校博士学科点专项科研基金(No.20132302110050)
【分类号】：O241.82

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本文编号：2139556