Atlante italiano della radiazione solare
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SimulTrough

 

SimulTrough è una libreria in C++ in cui sono definite classi e funzioni per simulare l'ottica di un collettore parabolico lineare.

La libreria può essere inclusa in programmi C o C++; richiede che vengano definite le funzioni ottiche relative ai vari componenti (alcune semplici funzioni d'esempio sono già presenti in un file), e che vengano fornite le dimensioni e le caratteristiche del collettore e del ricevitore. La libreria contiene funzioni per simulare il comportamento ottico del collettore, calcolando l’efficienza e la distribuzione della radiazione sul ricevitore.


Modello di ray-tracing usato nella simulazione, nel caso di ricevitore con rivestimento di vetro. I raggi solari che colpiscono lo specchio vengono seguiti in tutte le riflessioni e rifrazioni tra i vari elementi del sistema, finchè la loro energia non diviene trascurabile.

La simulazione usa tecniche di ray-tracing seguendo ogni raggio nel suo percorso, con tutti i raggi secondari generati per rifrazione, come mostrato in figura. La simulazione tiene conto di:
- distribuzione angolare dei raggi solari (modello limb-darkened);
- riflessioni e rifrazioni multiple tra specchio, eventuale copertura di vetro del ricevitore, superficie del ricevitore;
- posizione arbitraria del sole (errore di tracking, ecc.);
- possibili difetti (ricevitore fuori fuoco, imperfezioni e deformazioni dello specchio).

Una descrizione più dettagliata si può trovare nella guida per l'utente.

La libreria può essere scaricata da  qui.
Vengono forniti quattro file: SimulTrough.cpp  (file sorgente della libreria), SimulTrough.h  (header file della libreria), opt_fun_definition.h  (funzioni ottiche) e SimulTrough_UserGuide.pdf  (guida per l'utente).

La libreria è distribuita con licenza GPL: può essere liberamente scaricata e diffusa (senza alcuna garanzia), ma non può essere inclusa in software proprietario. Il testo completo della licenza è nell'Appendice A  della guida per l'utente.

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Autore: Roberto Grena, ENEA UTRINN-PCI.

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