1、彌散顆粒介質(zhì)與日常生活息息相關(guān)，其輻射特性被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、國防等各個方面。本文針對彌散顆粒介質(zhì)的輻射特性參數(shù)反演進行了研究，根據(jù)反問題的特點，從彌散顆粒介質(zhì)的輻射正問題計算和反問題求解方法兩個方面入手，主要完成了以下工作:
　　在正問題方面，首先對顆粒的散射特性進行了研究。采用COMSOL有限元方法求解了非球形顆粒的散射特性，并采用GMM理論結(jié)合CCA模型建立了隨機團聚顆粒散射求解模型。在研究范圍內(nèi)的計算結(jié)果顯示隨尺度參數(shù)的

2、變化顆粒的形狀及團聚狀態(tài)都對顆粒的散射特性有影響。在求解顆粒散射特性基礎(chǔ)上，在MATLAB平臺建立了在非參與性介質(zhì)中的彌散顆粒介質(zhì)的輻射傳輸模型，包括蒙特卡洛方法模擬的半球透射率、半球反射率模型以及基于BEER定律的準(zhǔn)直透射率模型，為反問題求解提供正向計算模型。
　　在反問題求解方面，首先基于L-M梯度優(yōu)化方法，以透射光譜為測量量，根據(jù)顆粒散射求解理論結(jié)合K-K關(guān)系在MATLAB環(huán)境下反演了顆粒材料的復(fù)折射率。對K-K關(guān)系中非測量

3、區(qū)間外推并且對柯西主值積分采取交錯離散格式避免奇點影響。分別采用COMSOL livelink with MATLAB模塊和GMM可執(zhí)行文件將顆粒散射求解方法與反演算法結(jié)合，反演了不同形狀及團聚態(tài)飛灰顆粒復(fù)折射率。然后以半球透射、半球反射、準(zhǔn)直透射為測量量，基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立了彌散顆粒介質(zhì)輻射特性參數(shù)反演模型和團聚顆粒復(fù)折射率反演模型，并分析了網(wǎng)絡(luò)參數(shù)和測量誤差對反演結(jié)果的影響。在散射不對稱因子接近于0時，測量誤差對散射不對稱因子