Solución de la ecuación de transferencia radiativa por el método de ordenadas discretas, diferencias finitas y la simulación del transporte de partículas por el método de Monte Carlo

Abstract

Estudia el transporte de la radiación cuando pasa por un medio donde experimenta los procesos de absorción y dispersión, la cual puede ser modelada por la Ecuación de Transferencia Radiativa (ETR). Para medios muy absorbentes y con dispersión nula, la ETR se convierte en una ecuación diferencial ordinaria con solución exacta. En medios donde ocurre los procesos de absorción y dispersión, la ETR es una ecuación integro diferencial sin solución exacta; por ende, para resolver esta ecuación se utilizó métodos numéricos (método de diferencias finitas y el método de ordenadas discretas). Además, se utiliza el método Monte Carlo (MC) que no resuelve explícitamente la ETR, sino modela el fenómeno de transporte que experimenta la radiación al pasar por cierto material, donde pueden ocurrir fenómenos de absorción y dispersión. Los resultados obtenidos cuando se aplicó el método Monte Carlo (MC) para resolver el problema de la placa infinita, muestra un error porcentual absoluto medio (MAPE) igual a 6.51%; mientras que, usando los métodos numéricos el MAPE es igual a 10.54%. A partir de estos resultados se concluye, que el código generado al usar el método Monte Carlo es más eficiente para resolver el problema de la placa infinita. Además, como conclusión general, se ha resuelto el problema del transporte de la radiación en una placa infinita y en una barra heterogénea. Los códigos generados en el presente trabajo son aceptables para su uso, ya que han sido validados teóricamente.