В.А. Андрійчук, докт. техн. наук
Л.М. Костик
Тернопільський державний технічний університет ім. Івана Пулюя
Подана методика розрахунку на ЕОМ опромінення площини довільного розташування від точкового опромінювача з несиметричним світловим розподілом, що є важливим при моделюванні умов опромінення рослин закритого ґрунту з довільною орієнтацією листків. Світловий розподіл опромінювального пристрою задавався у вигляді двомірної таблиці. Табличні дані отримувалися експериментально на гоніофотометричній установці з постійним кроком зміни кутів. Для знаходження сили світла в заданому напрямку використана методика інтерполяції многочленом Лагранжа. Виконана оцінка абсолютної похибки інтерполювання для лінійного і квадратичного випадків. Подані алгоритми розрахунку на ЕОМ: а) сили світла у довільному напрямку для несиметричного ОП та побудови його фотометричного тіла; б) розподілу опромінення площини довільного розташування. Розроблено їх програмне забезпечення. Розглянуто приклади розрахунків для ОП з параболоциліндричним відбивачем РСП-ВОТ-02 та лампою ДНаТ‑400.
Світлотехнічні розрахунки, що базуються на поширенні світла у вигляді променів, використовують векторний опис сили світла (СС) або сили випромінювання (СВ). Далі будемо використовувати поняття випромінювання (сила випромінювання, потік випромінювання та ін.), оскільки в опромінювальних пристроях спектральний діапазон його значно ширший, ніж світловий, і сягає від ультрафіолету до далекої ІЧ області.
Повна характеристика розподілу потоку випромінювання опромінювального пристрою (ОП) задається поверхнею, утвореною кінцями радіус-векторів сили випромінювання, і називається фотометричним тілом. Якщо фотометричне тіло круглосиметричне, то модуль вектора СВ залежить лише від кута відхилення променя від оптичної осі приладу I = І(b), а розрахунок опромінення площини довільного розташування поданий у [1–3]. Для опису розподілу випромінювання ОП з несиметричним фотометричним тілом необхідно знати залежність СВ від кутів відхилення променя в екваторіальній та меридіональній площинах I = І(β,a). Якщо фотометричне тіло має дві площини симетрії, то азимутальний кут a можна задавати в межах 0…90°, якщо одну – у межах 0…180°, а за відсутності площин симетрії – 0…360°. Розрахунок розподілу густини потоку випромінювання на довільній площині розглядався у [1–3]. Запропонована методика ґрунтується на використанні кривих однакових значень сили випромінювання та кривих рівних значень відносного опромінення, що робить її трудомісткою і громіздкою з низькою точністю розрахунку, оскільки використовує дані, задані графічно. Використання ЕОМ спрощує та прискорює світлотехнічні розрахунки, підвищує точність і розширює межі їх виконання. У цьому повідомленні розглядається методика розрахунку на ЕОМ опромінення площини довільної орієнтації від точкового випромінювача з несиметричним розподілом СВ, заданим фотометричним тілом, отриманим експериментально...
