华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering ③方向辐射力 方向辐射力是定义来描述物体表面辐射能量在 半球空间中的分布特征,其定义为单位时间单 位辐射面积向半球空间中某一个方向上单位立 体角内辐射的所有波长的辐射能量。 E d'o dodA do为微元立体角 20033-2
{¾§åÝ,- & )*ÐÑo/ 07À§åM'(j' (Ô{)*ÐÑ{'(: ùS# /2& ;M+: ù
华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering power dQ dφ dA da (a)微元表面总辐射(b)微元表面单色辐射 (c)微元表面方向辐射 立体角是用来衡量空间中的面相对于某一点所 张开的空间角度的大小,如图c所示,其定义 为 do=df / d为空间中的微元面积,r为该面积与发射点之 间的距离。 》》 20033-2
!"#$%&'(%)*+ ,- ,./0%,10234 567
华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering powe 在球坐标系中,如图所示,按几何关系有 df =rdo sin ordg do=df /r 2=sin dode df dφd d-o sin dod eda d 其单位为W(m2Sr),Sr为 球坐标系中的立体角 球面度,是立体角的单位。 由于半球面积为2mr2,故半球面对球心所张 开的立体角a=2m[r]。 20033-2 18
*<=8Ñ7>#?7¤Ì@78 À'(M7M *R: ù'( )*ÔM½)**A#B : ùCDEF
华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering ④辐射强度 由于处于不同的空间位置所能看见的辐射面积 是变化的,也就是随着v角的增大,辐射面积 在该方向上的可见面积(投影面积)就越小。 定义辐射强度,用以表示单n 位时间在某一辐射方向上的 单位可见辐射面积向该方向 d 单位立体角内辐射的所有波 长的辐射能。 dAcosφ dA 辐射强度的定义图 20033-2
89" GÐ(H#&aÔ yz7~.IJùK¿7Ô ¬{`aÔTLÔYM@7 §å%R7W?' (j{ '(`aÔ{¬{ '(: ùS# / 2&
华中科技大学热科学与工程实验室 EP》 HUST Lab of Thermal Science Engineering n d'o cos (dAd o 单位为W/(m2Sr),式中 COS odA 为给定方向上的可见辐射面 a dAcosφ 积,也就是垂直于该方向的流 辐射强度的定义图 通面积。 辐射强度与方向辐射力的关系 E COS 与辐射力之间的关系 e=Lo cos o sin d do 》 20033-2
'(MNOP6DEQ7RÑ MÙ§{`a Ô7~ST¬{ UÔ %R{¾78 9 ¾f78 9