參考資料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual

算例說明

本案例介紹了兩層固體域之間的傳熱和輻射模擬計(jì)算，兩層固體域之間由半透明壁面隔開。該區(qū)域的上游和下游均為對流和輻射邊界條件。

計(jì)算域：2m X 1 m

物質(zhì)屬性：固體域1：密度2719kg/m3，Specific Heat = 871 J/kg-k，Thermal Conductivity =5.67 W/m-K，Absorption Coefficient: gray-band，Refractive Index = 1.5

固體域2：密度2719kg/m3，Specific Heat = 871 J/kg-k，Thermal Conductivity =5.67 W/m-K，Absorption Coefficient: gray-band，Refractive Index = 3

邊界條件：左側(cè)壁面：Convective Heat Transfer Coefficient =56.7 W/m2 K，free stream temperature =1000K，Semi-transparent

右側(cè)壁面：Convective Heat Transfer Coefficient =56.7 W/m2 K，free stream temperature =250K，Semi-transparent

網(wǎng)格劃分

采用矩形網(wǎng)格，網(wǎng)格數(shù)量為200

計(jì)算設(shè)置

• 物質(zhì)屬性
  

設(shè)置兩種固體物質(zhì)

• 能量方程

激活能量方程

• 邊界條件
  

分別為左右兩塊區(qū)域設(shè)置物質(zhì)材料

設(shè)置左側(cè)邊界壁面

設(shè)置右側(cè)壁面邊界

設(shè)置兩固體域之間的壁面邊界

上下兩側(cè)邊界均設(shè)置為對稱邊界條件

計(jì)算結(jié)果

• 計(jì)算域溫度場云圖

• 計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值對比

與實(shí)驗(yàn)值對比計(jì)算域中心線位置的溫度值

參考文獻(xiàn)

C.M. Spuckler, R. Siegel. “Two-Flux and Diffusion Methods for Radiative Transfer

in Composite Layers”. Journal of Heat Transfer, Vol 118, pp. 218-222, 1996