ЭлБиб

ХРАНЕНИЕ И ПЕРЕРАБОТКА СЕЛЬХОЗСЫРЬЯ, № 4, 2010

Под точным определением доли отраженно о по-

то а подраз мевается определение и обозначение -

ловых словий падения и собирания. Та а боль-

шинство рефле тометров не измеряют непосредст-

венно отношение падающе о и отраженно о пото-

ов, а использ ют зер альные или дифф зные по-

верхности в ачестве эталонных образцов сравнения,

возни ает необходимость определения относитель-

но о способа измерения.

4. Относительный оэффициент отражения — это

отношение точно определенной доли отраженно о

пото а доле пото а эталонно о образца при тех же

словиях падения и собирания. Та а теоретичес-

ая фотометрия оперир ет в основном идеально

дифф зными поверхностями, т.е. подчиняющимися

за он Ламберта, след ет с точ и зрения изложенно-

о более точно определить этот за он, особенно для

рефле тометричес о о дифф зно о эталона.

5. Яр ость идеально дифф зной поверхности по-

стоянна и не зависит от ла наблюдения при любых

ловых словиях падения, т.е. независимо от то о,

под а им лом падает на поверхность ИК-изл че-

ние и в пределах а о о телесно о ла.

Важность приведенно о точнения форм лиров и

за она Ламберта станет очевидной при рассмотре-

нии след ющих дв х примеров. Если при пол сфери-

чес их ловых словиях падения и равномерном -

ловом распределении падающе о пото а рассмотреть

лов ю ф н цию яр ости зер ально о эталона, то

она о ажется независимой от ла наблюдения, т.е.

зер альный эталон подчиняется за он Ламберта в

старой форм лиров е. При др их словиях падения

ИК-изл чения это не наблюдается.

Если рассмотреть бинаправленный относитель-

ный оэффициент отражения неизотропно рассеи-

вающе о образца, то он может о азаться больше еди-

ницы, в то время а при оничес их словиях паде-

ния ИК-изл чения этот же образец может о азаться

ламбертным, начиная с определенно о телесно о -

ла падения.

Та им образом, в прежней форм лиров е за он

Ламберта не отражал хара теристи свойств по-

верхности пищевых прод тов и материалов, та а

лассичес ое определение не о оваривало словий

падения ИК-изл чения [1–3], что позволяло при вы-

воде основных соотношений пользоваться понятием

собственно о изл чения вещества, не рассматривая

свойств поверхности, оторые приводят дифф з-

ности собственно о и отраженно о л чистых пото-

ов. Новая форм лиров а значительно с жает р

ламбертных пищевых прод тов и материалов или

треб ет стро о о определения словий, при оторых

данные пищевые прод ты и материалы можно при-

нимать ламбертными.

В общем сл чае энер ия изл чения в элементар-

ном объеме

изменяется та же и во времени из-за

наличия рассмотренных процессов, проте ающих

одновременно.

Полное изменение энер ии изл чения за время

определится [17, 18]:

де

— интенсивность изл чения (энер етичес ая

яр ость);

— толщина слоя;

— с орость распро-

странения эле трома нитно о изл чения в пищевых

средах;

— по азатель преломления;

— длина вол-

ны эле трома нитно о изл чения;

— постоянная

План а;

— оэффициент по лощения эле трома -

нитно о изл чения;

— оэффициент рассеяния

эле трома нитно о изл чения;

— спе тральный

по азатель по лощения;

— объемная плотность

по лощенно о пото а ИК-изл чения.

Данное инте родифференциальное равнение от-

носительно

(

→

) сл жит исходным для из чения

процесса переноса энер ии изл чения в по лощаю-

щих и рассеивающих пищевых средах с четом инд -

цированно о исп с ания средой.

Левая часть равнения (1) хара териз ет измене-

ние интенсивности монохроматичес о о изл чения

(

→

) в направлении

→

и во времени. Первое сла ае-

мое в правой части равнения читывает возрастание

интенсивности вдоль направления

→

вследствие из-

л чения частицами элементарно о объема. Второе

сла аемое в правой части хара териз ет быль интен-

сивности изл чения в рез льтате по лощения и рас-

сеяния со ласно за он Б ера–Ламберта и с четом

инд цированно о исп с ания средой.

Мно о ратное рассеяние изл чения в слое среды

читывается с помощью инди атрисы рассеяния

(

→

′

) третьим сла аемым в правой части равнения

(1), определяющим возрастание интенсивности

(

→

)

в направлении

→

вследствие рассеяния элементарным

объемом в этом направлении энер ии изл чения, па-

дающе о на объем

со всех др их направлений.

Точное решение равнения переноса энер ии из-

л чения для обще о сл чая весьма затр днительно

[18]. Поэтом настоящем времени были предложе-

ны различные приближенные дифференциальные и

инте ральные методы решения это о равнения:

дифференциально-разностное и дифференциально-

дифф зионное приближения, приближение радиа-

ционной теплопроводности, тензорное приближе-

ние, зональные методы и др. Не останавливаясь на

них, ажем, что детальный обзор и сравнение раз-

личных методов решения можно найти в работе [17].

Из сравнения известных приближенных методов ре-

шения основно о равнения переноса изл чения в

м тных средах выте ает, что наиболее точные рез ль-

таты дает тензорный метод решения, предложенный

В.Н.Адриановым и Г.Л.Поля ом, а наиболее простое,

но менее точное решение (по решность ~ 25–35 %)

пол чается при использовании дифференциально-

разностно о метода Ш стера–Шварцшильда.

Применительно пищевым прод там и большо-

м числ пищевых прод тов и материалов, рассмат-

риваемых нами а по лощающие и рассеивающие

(1)

Электронная Научная Сел скоХозяйст енная Библиотека