第1章 太阳几何学基础
1.1 引言
太阳能热利用是指将太阳辐射能转换为热能并加以利用。因此,在太阳能热利用的研究领域中,首先必须深入了解太阳辐射能,而到达地球表面上的太阳辐射能,直接受到天文、地理、几何,物理等多个因素的影响。
天文因素,譬如:日地距离、太阳赤纬、时角等;
地理因素,譬如:经度、纬度、海拔高度等;
几何因素,譬如:太阳高度、接收辐射面的倾角、方位角等;
物理因素,譬如:太阳光谱、太阳辐照度、大气的吸收与散射等。
因此,要了解到达太阳能热利用装置的太阳辐射能,掌握不同时间、不同日期、不同月份日照变化的规律,就必须了解地球与太阳的运动规律。
本章的目的在于,介绍太阳几何学中一些基础知识,内容包括:地球的自转与公转、日地距离的变化、天球概念、天球坐标系(包括赤道坐标系和地平坐标系)、太阳的周日视运动、太阳时(包括真太阳时、平太阳时、时差)等,并根据相对运动的原理,给出确定地球上太阳的位置(包括赤纬、时角、高度角、方位角等)、倾斜面上太阳射线入射角、倾斜面上日��起止时间、太阳时与钟时相互换算等的方法,从而为今后设计太阳能热利用装置提供有关太阳几何学方面的基本知识。
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