太阳能接收器是塔式太阳能发电三大子系统之一,通过镜场聚集的太阳辐射在接收器内转化为工质的热能,接收器的转化效率直接关系到整个机组的转化率。采用陶瓷材料(泡沫陶瓷)作为吸热体的容积式接收器,其结构简单,造价低廉,集热效率高,十分具有发展前景,通过研究泡沫陶瓷材料的辐射特性,可为容积式接收器设计优化提供理论依据。论文针对泡沫陶瓷材料,首先本文采用断层扫描技术与粒度分析法相结合,对泡沫陶瓷的实际结构参数进行了分析。然后运用光谱测量法(FTIR)和断层图像分析法分别探究不同孔径和孔隙率条件下的氧化铝和氧化锆泡沫陶瓷的Rosseland衰减系数,分析不同结构参数对泡沫陶瓷衰减系数的影响规律。实验结果结果显示,泡沫陶瓷的辐射特性对材料的微观结构参数具有着很强的依赖性,而材料种类的影响并不显著。多孔陶瓷的光谱衰减系数和Rosseland衰减系数均随孔隙率增大而下降,随细胞密度增大而上升。通过对试验结果进行分析,最终得到了基于孔隙率和窗口直径的衰减系数经验计算关联式。最后基于得到的衰减系数关联式,建立一维的容积式接收器温度分布分析模型,对不同孔隙率、孔径、空气流量、投入辐射强度、空气入口温度等不同条件下,接收器内部气体和固体温度分布情况和接收器吸收效率进行了计算,计算结果显示,上述参数的变化对接收器内部温度分布和接收器效率都有着较大影响,为太阳能接收器的热性能分析提供参考。