（完整版）太阳逐时辐射强度计算实例

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太阳辐射强度作业答案

《一》知识点回顾

1、赤纬δ：

地球中心和太阳中心的连线与地球赤道平面的夹角；

地方平均太阳时Tm(h)：以太阳通过当地的子午线时为正午12点来计算一天的时间。真太阳时T(h)：以当地太阳位于正南向的瞬时为正午12时来计算一天的时间。

L （deg ）——当地子午线的经度；Lm （deg ）——该时区中央子午线的经度；e （min ）——时差；±——东半球取正号。2、时角h ：

将真太阳时用角度表示(真太阳时为12点时的时角为零，前后每一小时变化150

)

15126015

-+-±=e L L T h m m

β

cos sin cos sin h d A =

d d h sin sin cos cos cos sin ??β+=

3、太阳常数(I 0=1353W/m 2

)：地球大气层外，地日的年平均距离处，太阳光辐射法平面的太阳辐射照度。（也可按逐月取值） 4、当太阳高度角为任意β角时，地球表面上的法向太阳辐射照度为

坡度为θ角度的平面上直射辐射照度

水平面上

垂直面上

I （deg ）——光线与被照面法线的夹角；（deg ）——被照面方位角，偏西为负，偏东为正。

《二》计算实例：

从上表可知北京7月21日在一年中的日期序号为n=202

赤纬δ=20.5（deg）时差e=－6.4（min）

我国统一采用东8时区即东京180o的平均太阳时作为时间标准，对于北京则有L=L m=120o；纬度＝40（deg）。对于北京上午9时，有T m=9(h)。

将以上数据，带入时角h计算公式可得，

时角h=[9+0+(-6.4÷60)-12]×15=－46.6(deg)；

带入太阳高度角和方位角A计算公式：

得=0.72

=－0.98

所以，太阳高度角β==46.1（deg）

太阳方位角A==－78.5（deg）

太阳入射角: ===0.144

太阳入射角=81.7(deg).

7月21日上午9点太阳辐射照度计算结果：

地球表面的法向太阳直射辐射照度

=1353×=824W/m2；

正南垂直立面上太阳辐射照度

==114 W/m2。屋顶水平面面上的辐射照度I DH=164W/m2。