АЛГОРИТМ МОНТЕ-КАРЛО ДЛЯ РОЗРАХУНКУ ПЕРЕНОСУ ВИПРОМІНЮВАННЯ В СИСТЕМІ «СОНЦЕ – ПАРАБОЛОЇДНИЙ КОНЦЕНТРАТОР – ТЕПЛОПРИЙМАЧ»

  • C. C. Масаликін Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара
  • Л. І. Книш Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара
Ключові слова: параболоїдний концентратор, теплоприймач, метод Монте – Карло, числове моделювання.

Анотація

Побудована математична модель для розрахунку теплового потоку, що поступає від параболоїдного концентратора на приймач тепла. Створена модель розраховувалась методом статистичних випробувань Монте-Карло. Розроблено числовий алгоритм для моделювання математично ідеальних та реальних параболоїдних концентраторів. Аберації поверхні концентратора враховувалися за допомогою ймовірнісних законів розподілу. Проведено порівняння значення щільності теплового потоку на поверхні теплоприймача при нормальному та рівномірному законах розподілу кутових відхилень.

Посилання

1. Грилихес В.А., Матвеев В.М., Полуэктов В.П. Солнечные высоко-температурные источники тепла для космических аппаратов. М.: Машиностроение, 1975. 248 с.
2. Дороговцев А.Я. Математичний аналіз: Підручник у 2-х частинах. Частина 1. К.: Либідь, 1993. 320 с.
3. Кныш Л.И., Гоман О.Г. Особенности моделирования энергопереноса в системе приёма тепла солнечной параболоцилиндрической станции // Вісн. Херсон. нац. техн. ун-ту. 2016. Т. 58. № 3. С. 352–356.
4. Barbu A., Song-Chun Z. Monte Carlo Methods. Singapore, 2020, 422 p.
5. Barker H., Cole J., Jiangnan L. Application of a Monte Carlo solar radiative transfer modelin the McICA framework // Quarterly journal of the Royal Meteorological Society. 2015. Vol. 141. No. 693. P. 3130–3139.
6. Cai Y., Guo Z. Spectral Monte Carlo simulation of collimated solar irradiation transfer in a water-filled prismatic louver // Applied Optics. 2018. Vol. 57. No. 12. P. 3021-3030.
7. Caliot C., Benoit H., Guillot E. Validation of a Monte Carlo integral formulation applied to solar facility simulations and use of sensitivities // Journal of Solar Energy Engineering, Transactions of the ASME. 2015. Vol. 137. No. 2. Article 021019.
8. Delatorre J., Baud G., Bezian J.J. Monte Carlo advances and concentrated solar applications // Solar Energy. 2014. Vol. 103. P. 653-681.
9. Farges O., Bezian J.J., Bru H. Life-time integration using Monte Carlo Methods when optimizing the design of concentrated solar power plants. // Solar Energy. 2015. Vol. 113. P. 57-62.
10. Klenke A. Probability Theory: A Comprehensive Course. Mainz, Germany, 2014. 638 p.
11. Knysh L. Comprehensive mathematical model and efficient numerical analysis of the design parameters of the parabolic trough receiver // International Journal of Thermal Sciences. 2021. Vol. 162. Article 106777.
12. Russkova T. V. Monte Carlo Simulation of the Solar Radiation Transfer in a Cloudy Atmosphere with the Use of Graphic Processor and NVIDIA CUDA Technology // Atmospheric and Oceanic Optics. 2018. Vol. 31. P. 119–130.
13. Villafan-Vidales H.I., Arancibia-Bulnes C.A., Dehesa-Carrasco U. Monte Carlo radiative transfer simulation of a cavity solar reactor for the reduction of cerium oxide // International Journal of Hydrogen Energy. 2009. Vol. 34. No.. 1. P. 115-124.
Опубліковано
2021-12-13
Як цитувати
МасаликінC. C., & Книш, Л. І. (2021). АЛГОРИТМ МОНТЕ-КАРЛО ДЛЯ РОЗРАХУНКУ ПЕРЕНОСУ ВИПРОМІНЮВАННЯ В СИСТЕМІ «СОНЦЕ – ПАРАБОЛОЇДНИЙ КОНЦЕНТРАТОР – ТЕПЛОПРИЙМАЧ». Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій, (33), 114-125. https://doi.org/10.15421/4221010