粗糙表面極化發(fā)射率的計(jì)算及相關(guān)問題的研究.pdf

1、鑄坯表面溫度測量一直是鋼鐵工業(yè)連鑄生產(chǎn)迫切需要解決的問題。若能實(shí)現(xiàn)鑄坯表面溫度的準(zhǔn)確測量不僅為調(diào)節(jié)拉速、二冷配水動(dòng)態(tài)優(yōu)化控制以及確定液相穴長度提供了溫度檢測保證，而且對(duì)提高鑄坯(鋼材)質(zhì)量、拉速(產(chǎn)量)、節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)等有直接影響。 鑄坯表面溫度的測量方法主要集中在紅外輻射測溫方面。比色輻射測溫儀相比于全輻射測溫儀和亮度測溫儀來說，抗干擾能力強(qiáng)而且對(duì)煙霧、水氣、灰塵以及發(fā)射率的變化不敏感。對(duì)于比色測溫儀來說如果物體在兩個(gè)不同

2、波段的發(fā)射率相等或者相當(dāng)，那么使用比色測溫儀就可以直接測出物體的真實(shí)溫度。但是，在實(shí)際生產(chǎn)過程中鑄坯表面會(huì)形成厚度不均勻的氧化層，同時(shí)鑄坯表面的粗糙程度以及環(huán)境中的水蒸氣等因素都會(huì)使發(fā)射率發(fā)生變化，影響比色測溫儀的測量準(zhǔn)確性。對(duì)這些影響溫度測量準(zhǔn)確性的主要干擾因素的解決方法是能夠證明鑄坯表面的發(fā)射率在偽布儒斯特角的一定波段范圍內(nèi)不發(fā)生變化即鑄坯表面的發(fā)射率在一定波段范圍內(nèi)具有灰體特性，那么采用比色測溫儀就可以直接測量出鑄坯的真實(shí)溫度。

3、 鑄坯表面可以看作是具有金屬材料特性的粗糙表面，根據(jù)電磁波理論和物體輻射的方向極化特性可知金屬平面存在偽布儒斯特角，但是金屬粗糙表面是否存在偽布儒斯特角需要進(jìn)一步的證明。由于鑄坯表面既有金屬性質(zhì)同時(shí)又有粗糙表面的散射特性，因此本文通過粗糙表面散射理論和物體輻射的方向極化特性證明鑄坯粗糙表面存在偽布儒斯特角。本文的主要任務(wù)是利用數(shù)學(xué)方法仿真建立粗糙表面模型，并采用隨機(jī)表面散射理論中的基爾霍夫近似方法計(jì)算粗糙表面P極化波的收發(fā)分置散射