輻射伝熱
ふくしゃでんねつ

説明

輻射伝熱は、電磁波(主に赤外線)によってエネルギーが移動する熱伝達様式であり、高温ガスや火炎、炉内の解析で重要な役割を担う。
CFD で輻射を扱う場合、媒質が透明か参加(吸収・放射)かによりモデルが異なる。
透明媒質では主に表面間輻射(壁面どうしの放射交換)となり、ビューファクタ法などで計算する。
一方、参加媒質では輻射輸送方程式(RTE)を解く必要があり、離散オルディナンス法(DOM)や P1 近似、モンテカルロ法などが用いられる。
例えば離散オルディナンス法では、空間をいくつかの角度方向に離散化し、各方向について放射強度の輸送方程式を数値的に解く。
輻射は境界条件としての熱流束や媒体内の発熱・吸収を通じて、流体温度場や化学反応(例えば火炎の熱収支)に大きく影響する。

関連用語

関連解析事例

解析モデル 横幅Lx=2[m]、高さLy=2[m]、奥行きLz=4[m]の三次元長方形空間 Tw=300K、-1
実在気体モデルによる三次元長方形空間内の輻射解析
#輻射 

本計算例では、Advance/FrontFlow/redのガス物性モデルを用いて、ベンチマーク問題における計算結果を文献と対照し、 それらのモデルを検証する目的です。 また、Advance/FrontFlow/redには、SLWモデルとWSGGモデルが実装されています。

解析対象図
傾斜した矩形密閉空間の輻射-熱伝導-対流連成解析
#輻射 

左壁面を等温度加熱し右壁面を等温冷却した矩形容器内の輻射-熱伝導-対流連成解析を行います。

キャビティ内の輻射-熱対流連成解析
#輻射