本文首先對(duì)霧霾粒子的組成成分和粒子的分布進(jìn)行了研究分析。然后,利用Gustav Mie氏散射理論,研究了球形粒子的散射、吸收和消光效率因子、散射光強(qiáng)度隨散射角度的分布等散射基本問(wèn)題。分別采用外混合和內(nèi)混合的方式研究了霧霾多粒子體系散射特性。對(duì)于外混合方式的霧霾粒子,研究了其在等比混合和不等比混合條件下,并由同種組分組成以及兩種至四種不同組分組成情形下的散射和消光特性。對(duì)于內(nèi)混合方式的霧霾粒子,分別采用了均勻混合結(jié)構(gòu)和雙層結(jié)構(gòu),研究這兩種結(jié)構(gòu)的霧霾粒子的散射特性,并給出了計(jì)算內(nèi)混合方式的等效介質(zhì)方法,同時(shí)對(duì)比分析了均勻混合結(jié)構(gòu)與雙層結(jié)構(gòu)這兩種內(nèi)混合方式之間的差異。研究了不同情形下霧霾粒子在紅外和可見(jiàn)光波段的光學(xué)特性。采用等效介質(zhì)方法研究了煙塵群聚粒子的散射特性。同時(shí),計(jì)算和分析了不同情形下多粒子體系的透過(guò)率以及光波在薄霧中的衰減等特性。

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究狀況和發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 本論文主要內(nèi)容
第二章 霧霾粒子的組成與分布
    2.1 霧霾的基本特征
        2.1.1 霧的基本特性
        2.1.2 霾的基本特性
        2.1.3 霧與霾的區(qū)別和聯(lián)系
    2.2 霧霾的組成成分
        2.2.1 霧霾組分概述
        2.2.2 霾中的PM₁₀與PM2.5

    2.3 霧霾粒子分布
        2.3.1 霧霾粒子分布基本理論
        2.3.2 霧霾粒子的分布
    2.4 氣溶膠粒子的混合方式
        2.4.1 外混合方式
        2.4.2 內(nèi)混合方式
    2.5 本章小結(jié)
第三章 霧霾粒子散射基本理論
    3.1 散射基本理論
        3.1.1 散射相關(guān)物理量
        3.1.2 散射的幾種類(lèi)型
        3.1.3 大氣中的粒子類(lèi)型
    3.2 球形粒子Mie散射理論
        3.2.1 Gustav Mie散射理論
        3.2.2 Van der Hulst散射理論
    3.3 多層球形粒子的散射理論
    3.4 非球形粒子散射理論
        3.4.1 T矩陣方法
        3.4.2 離散偶極子近似方法
    3.5 GMM多粒子理論
    3.6 本章小結(jié)
第四章 外混合和內(nèi)混合霧霾粒子的散射特性研究
    4.1 外混合狀態(tài)下霧霾粒子的散射特性
        4.1.1 單個(gè)霧霾顆粒
        4.1.2 外混合狀態(tài)下的霧霾顆粒組分相同
        4.1.3 外混合狀態(tài)下的霧霾顆粒組分不同
        4.1.4 外混合狀態(tài)下霧霾多顆粒體系消光效率因子的特征研究
        4.1.5 不同霧霾類(lèi)型下的消光效率因子的計(jì)算和特征研究
    4.2 內(nèi)混合狀態(tài)下霧霾微粒散射特性
        4.2.1 四種內(nèi)混合型結(jié)構(gòu)模型介紹
        4.2.2 均勻混合結(jié)構(gòu)的介紹
        4.2.3 內(nèi)核-外殼球形粒子的散射特性
        4.2.4 等效折射率方法
        4.2.5 均勻混合結(jié)構(gòu)和內(nèi)核-外殼型結(jié)構(gòu)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 不同情形下霧霾散射與傳輸若干問(wèn)題計(jì)算和分析
    5.1 不同情形下霧霾粒子的散射特性研究
        5.1.1 可見(jiàn)和紅外波段霧霾單粒子消光特性研究
        5.1.2 可見(jiàn)和紅外波段不同粒子半徑的散射特性研究
        5.1.3 可見(jiàn)和紅外波段群聚粒子單體的散射特性研究
        5.1.4 不同區(qū)域霧霾粒子的散射特性
    5.2 不同情形下光在霧霾粒子中的傳輸
        5.2.1 不同區(qū)域多粒子霧霾體系散射特性
        5.2.2 不同情形下霧霾粒子透過(guò)率
    5.3 光在霧滴中傳輸?shù)乃p
        5.3.1 霧滴譜的研究
        5.3.2 光波在霧中的傳輸特性
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
附錄A
附錄B
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3904766

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