管 和 内 管 的厚 度 均 为 ２ ｍ， 择 性 吸 收 涂 层 的 太 阳 ａ ｒ 选 吸收 比≥ ９ ， ６ 采用 特硬 高硼 硅 ３ ３ 璃 （ ｙｅ ） ０ ．玻 Ｐ ｒｘ ￣
收 稿 日期 ： Ｏ １ １ 一 １ ２ｌ — Ｏ ４
作者简 介 ： 爱平（９３ ， ， 西吉安人 ， 士， 师 ， 邓 １ ７ 一） 男 江 硕 讲 主要 从 事 太 阳能 光 伏 系统 及 热 利 用 方 面 的 研 究 。
合工 业 标 准 的 Ａ Ｓ（ 体 模 型 绘 图 软件 ） 核 心所 ＣＩ 立 为 发 展 出来 的光 学软 件 ， 一 个 结合 真 实 固体模 型 、 是 光
学分 析功 能 强 大 、 息转换 能 力强及 使 用界 面易 上手 信
外 管 中心 直 径 为 ５ ｍｍ， ８ 内管 中 心 直 径 为 ４ ｍｍ， ７ 外
线 聚 焦 菲 涅 耳 聚 光 集 热器 具 有 相 对 简单 的 结
构 、 风 载 荷 和 固定 的 接 收器 、 直 接 产 生蒸 汽 而 不 低 可 需 要 换 热 器 、 效 的地 面 利用 等 优 点 ， 大规 模 聚太 有 在
的仿 真软 件 。
Ｔｒｃ Ｐ ｏ采 用 “ 适 光 线 追 迹 ” 术 来 追 迹 光 ａｅ ｒ 普 技
结 合 ， 过 计 算 和 设 置 平 面 镜 的 跟 踪 倾 角 、 阳 入 射 光 线 方 向矢 量 、 阳 直 射 辐 射 等 参 数 ， 现 线 聚 焦 菲 涅 耳 聚 光 器 通 太 太 实
光 学 仿 真 实 验 。在 单 块 平 面 镜 尺寸 为 ４ ．ｍ 情 况 下 ， 过 改 变 次 级 反 射 镜 的 类 型 、 级 反 射 镜 与 集 热 管 间 的距 ×０ ２ 的 通 次
点 ， 体 光 线遵从 吸收 、 射 、 个 反 折射 、 衍射 和散 射定 律 。
当光 线 在 实 体 中沿 不 同路 径 传 播 时 ， ａｅ ｒ ＴｒｃＰ ｏ跟 踪 每条 光线 的光通 量 。 并且 Ｔ ａ ｅ ｒ ｒｅＰ ｏ能 够计算 光 吸 收 、 反 射 及 折 射 、 射 和 散 射 的 能 量 。 能 强 大 的 衍 ［功 ４ Ｔｒｃｐ ｏ能 减 轻 了 光学 设 计 人 员 的 劳 动 强 度 ， 约 ａｅ ｒ 节
采 用带 二 次反 射 聚光 的真空 太 阳集 热管 ， 的位置 在 它
初 级反 射 镜上 方 ２ 左 右 。 ｍ
ＴｒｃＰ ｏ是 一 套 能 进 行 常规 光 学 分 析 、 计 照 ａｅ ｒ 设 明 系统 、 辐射 度 和亮 度分 析 的软件 。它 是第 一套 由符
初 级 反 射镜 选用 厚 度 为 ０ ５ｍ 左 右 的镀 银 平 面 ．ｃ 镜 ， 射 率 为 ０ ９ ； 收 器选 用 全 玻璃 真空 集 热 管 ： 反 ．５接
踪 装 置等 几 部分 组成 。 初级 反射 镜 由多条 平 面或 者 略
带 弧形 的镜 子组成 。 南北 方 向或者 东 西方 向平行 排 呈 列 ， 面 镜 子 可 以绕 自身 轴转 动 跟 踪 太 阳光 ， 太 阳 每 将
光 反 射 至上 部 的接 收器 。２ 常接 收器 由集热 管 和次 ＿ ｌ通 级 反 射镜 构 成 。次级 反射镜 一 般可 采用 抛 物面 型 、 圆 弧型 或复 合 抛物 面 型反射镜 ， 它的作 用是 将进 入 接 收 器光 口未 被 集 热 管直 接接 收 的太 阳光 再 次 会 聚并 投
射 到集 热 管 上 。 ］ 文 利 用 ＴｒｃＰ ｏ进 行 线 聚焦 菲 ［本 ３ ａｅ ｒ ， 以开 发 出很 缩 可
多质 量更 高 的光 学 产 品 。
２拟 设 计 的 聚 光 器
拟 设 计 的 聚 光 器 为 ： 级 反 射 镜 每 块 平 面镜 宽 初
第 ２ ８卷 第 ６期
Ｖｏ１ ２８ Ｎ Ｏ ．６ ．
萍 乡高 等专 科 学校学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｉ ｇ ｉｎ ｏ ｌｇ ｏ ｒ ａ ｆＰ ｎ ｘａ ｇ Ｃ ｌ ｅ ｅ
２１ ０ １年 １ ２月
Ｖｏ１ ２０１ｌ ．
线 聚 焦 菲 涅 耳 聚 光 器 次 级 反 射 镜 的 仿 真 设 计
离 △ Ｈ 等 结 构 参 数 进 行 模 拟 ， 出优 化 数 据 ， 出 聚 光 器 次 级 反 射 镜 的 设 计 方 案 。 得 提 关 键 词 ： 阳 集 热 器 ； 聚焦 菲 涅 耳 聚光 器 ； 级 反 射 镜 ； 学 仿 真 太 线 次 光
中 图 分 类 号 ： ２４ Ｓ １ 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ７ １ ９ ２ １ ） ６ ０ ２ — ０ １ ０ —９ ４ （ ０ １ ０ — ０ ２ ６
线 ， 种技 术 允 许 你 引入 光 线 到一 个 模 型 ， 在物 件 这 而
和表 面 相 交 处并 没有 引 起 额外 的损 失 。在 每个 相 交
阳能 光热 发 电系统 的建 造 中可 以大 大减 少成本 ， 因而
具 有 很 好 的发 展 前 景 。１ 热 器 的 主 要 结 构 是 聚 光 ［集 器 ， 聚光 器 由初级 反 射 镜 、 而 次级 反射 镜 、 热 管 、 集 跟
０２ 长 ４ 共 １ ． ｍ、 ｍ， Ｏ块 ， 效 镜场 面 积 为 ８ 平 面 镜 有 ｍ，
呈 南 北 方 向水 平 放 置 ， 西 方 向单 轴 跟 踪 ； 收 器 东 ［接 ５
涅： 耳聚光 器 的仿 真 实 验 ， 据 实验 结 果 ， 过 分 析 比 根 通
较 ， 聚光 器 的次级 反射 镜进 行 优化设 计 。 对 １仿 真 软 件介 绍
邓爱平 ， 熊 福
（ 乡高 等专科 学校 ， 西 萍 乡 ３ ７ ０ ） 萍 江 ３ ０ ０
摘
要 ： 文 利 用 ＴｒｃＰ ｏ光 学 设 计 软 件 构 建 了－ ｚ 线 聚 焦 菲 涅 耳 聚 光 器 仿 真 试 验 装 置 ， 论 研 究 与 仿 真 实 验 相 本 ａｅ ｒ － ｂ型 理