多孔材料具有良好的热学和力学特性,因此在传热学领域和太阳能利用领域应用广泛。多孔介质的能量传递现象在工程领域中普遍存在,而高温条件下,辐射换热不可忽略。当前,关于多孔介质换热研究主要集中在纯导热研究,关于辐射换热的研究很少,大部分多孔介质辐射换热研究是的多孔介质的辐射特性,关于多孔介质辐射导热耦合换热过程的研究相当少。因此本文研究了多孔介质的辐射导热耦合换热特性。本文提出了一种有效模拟任意复杂多孔介质的辐射换热的离散坐标射线追踪法,利用隐函数来生成复杂多孔结构,通过计算函数的法向量来求解反射辐射能。利用离散型的能量守恒方程求解耦合换热,并且给出了多孔介质等效导热系数的计算公式。研究了周期性结构和随机结构两种多孔介质的辐射导热耦合换热的等效导热系数,分析了孔隙率、孔径、比例因子等结构因素和温度、发射率、固体导热系数等非结构因素对等效导热系数的影响,并对多孔材料的辐射导热耦合换热进行无量纲分析,提出无量纲参数,得到了无量纲的等效导热系数随无量纲参数变化的无量纲关联式。这个无量纲参数的意义是辐射与导热强弱的一个参数,集合了温度、发射率等主要参数。研究结果表明:温度越高,多孔材料的等效导热系数越大;固体导热系数越大,等效导热系数也越大。对闭孔结构:孔隙率越大,等效导热系数越小;孔径越大,等效导热系数越小;发射率越大,等效导热系数越大。对开孔结构:孔隙率越大,等效导热系数越大;发射率越大,等效导热系数越小。无量纲参数分析表明:闭孔结构多孔材料的等效导热系数随无量纲参数变化存在极小值和最大饱和值,开孔结构多孔材料的等效导热系数随无量纲参数呈线性增大,仅存在极小值。最后,在理论上定性分析了多孔介质的等效导热系数,与之前的模拟结果相验证。