이산 표준 방법

Discrete ordinates method

열 또는[2] 중성자 방사선의[1] 복사 전달 이론에서는 일반적으로 방사선장의 설명을 위해 위치 및 방향 의존 강도 함수를 구한다.강도 장은 원칙적으로 차동 복사 전달 방정식(RTE)으로 해결할 수 있지만, 정확한 해법은 대개 불가능하며, 기하학적으로 단순한 시스템의 경우에도 찬드라세카르의 H-함수찬드라세카르의 X-함수[3]Y-함수와 같은 특이한 특수 함수를 포함할 수 있다.이산 규격의 방법 또는 S 방법은n 방사선의 방향을 지정하는 xyz 도메인과 각도 변수를 모두 이산함으로써 RTE를 대략적으로 해결하는 한 가지 방법이다.이 방법은 Subrahmanyan Chandrasekhar가 방사선 전달을 연구할 때 개발되었습니다.

복사 전송 방정식

탄성 산란 매체에서 시간 독립 단색 방사선의 경우, RTE는[1]

여기서 RHS의 첫 번째 항은 배출의 기여, 두 번째 항은 흡수 기여, 마지막 항은 매체 내 산란으로부터의 기여이다.s(\ 방사선의 방향을 지정하는 단위 벡터이며 s s에서 s(\ {s})로의 산란을 계산하기 위한 더미 적분 변수이다.

각도 이산화

이산정규법에서는 4 완전고체각을 이산 각도구간으로 나누어 연속방향 변수 를 방향벡터 s 의 이산세트로 치환한 후 산란을 실시한다.문제를 일으키는 RTE의 적분은 합계가[1][2] 됩니다.

여기서 w {\ 다른 방향 벡터에 대한 가중치 계수를 나타냅니다.이를 통해 RTE는 문제의 차원 및 대칭 특성에 따른 지수 수인 다중 지수 객체에 대한 방정식의 선형 시스템이 됩니다.

솔루션

가우스-요르단 제거[2]통해 선형 시스템을 직접 해결할 수 있지만, 선형 시스템의 행렬을 저장하기 위한 메모리 요구사항이 크기 때문에 문제가 있습니다.또 다른 방법은 반복 방법을 사용하는 것입니다. 이 방법에서는 특정 정확도에 필요한 반복 횟수가 [4][5]산란의 강도에 따라 달라집니다.

적용들

이산 규격 방법 또는 그 일부 변형은 COMSOL Multiphysics[6] 또는 Fire Dynamics [7]Simulator와 같은 여러 물리 및 엔지니어링 시뮬레이션 프로그램에서 방사선 강도를 해결하기 위해 적용된다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c 마이클 F.중간 정도의 "방사열 전달 3차 편집", 페이지 542-543, Elsevier 2013
  2. ^ a b c 제레미 A.Roberts "이산 규격 방정식의 직접 해법"(2010).
  3. ^ Kuo-Nan Liou, "Chandrasekhar의 복사 전달 이산 좌표 방법에 대한 수치 실험: 흐리고 흐린 대기에 대한 적용", J. Atmos.SCI. 30, 1303-1326 (1973년)
  4. ^ 마빈 L.Adams, Edward W. Larsen, "이산 좌표 입자 수송 계산을 위한 빠른 반복 방법", 핵 에너지의 진전.제40권아니요. I. 페이지 3-159 (2002)
  5. ^ Dinshaw Balsara, "신속하고 정확한 이산형 방사선 전송은 다차원 방사선 전송 방법을 규정합니다.파트 I, 기본 방법", 정량적 스펙트럼 분석 및 방사선 전달 저널 69(2001) 671-707.
  6. ^ "Using COMSOL Multiphysics® Software and the Application Builder for Neutron Transport in Discrete Ordinates".
  7. ^ Dembele, S., R., Wen, J.X., Warren, P. 및 Dale, S., 2008.계산 유체 역학 및 스펙트럼 방사선 모델링을 이용한 화재에서의 유리 거동 시뮬레이션.소방안전과학9: 1029-1039.doi: 10.3801/IAFSS.FSS.9-1029