抛物面屏是G型辐冷器的主要制冷部件之一,蒙特卡洛法计算其与各辐射表面之间耦合因子的关键是正确模拟计算随机辐射能束的发射位置与发射方向.对于抛物面屏这种立体曲面截面,提出新的算法正确模拟计算随机辐射能束的发射位置与发射方向.通过扩展抛物面屏曲面,删除抛物面屏外的辐射能束,筛选初次模拟辐射能束,解决了发射位置的模拟计算.通过切平面坐标与原辐冷器坐标变换,将切平面辐射能束的发射方向变换坐标系,解决了发射方向的模拟计算.以上述算法为基础,蒙特卡洛法准确计算了G型辐冷器抛物面屏对各表面的耦合因子,并对计算结果进行了误差分析.

蒙特卡洛法在理论上可考虑任何影响辐射传热的因素,因此是辐射制冷数值计算的-种重要方法.根据蒙特卡洛法计算辐射制冷传热的特点,必须求解一个能束从辐射表面出发的位置、方向和波长,能束对另一表面的入射是否被吸收或被反射,以及能束反射的方向等所对应的概率分布函数.本文对于蒙特卡洛法计算辐射制冷的概率分布进行了研究并求解了概率分布函数与上述因素的关系.