Spektrale Strahlung

Das Wärmestrahlungsmodell kann die Auswirkungen des temperaturabhängigen Emissionsvermögens berücksichtigen. Dies ermöglicht die Simulation der Wirkungen von spektraler Strahlung. Die entsprechende Variation muss in Form einer stückweise linearen Tabelle verfügbar sein und wird im Materialeditor eingegeben, indem Sie auf die Schaltfläche "Emissionsvermögen" klicken und "Stückweise linear" aus der Dropdown-Liste "Variationsmethode" wählen.

Um die spektralen Eigenschaften einer Fläche zu berücksichtigen, konstruieren Sie mithilfe der Strahlungsfunktionen in der folgenden Tabelle eine zweite Tabelle des gesamten Emissionsvermögens als Funktion der Temperatur zur Verwendung in Autodesk® CFD:

           
000.010,2005666.70.70754
1000555.61.70e-810,4005777.80.71806
1200666.77.56e-710,6005888.90.72813
1400777.81.06e-510,80060000.73777
1600888.97.38e-511,0006111.10.74700
180010003.21e-411,2006222.20.75583
20001111.10.0010111,4006333.30.76429
22001222.20.0025211,6006444.40.77238
24001333.30.0053111,8006555.60.78014
26001444.40.0098312,0006666.70.78757
28001555.60.0164312,2006777.80.79469
30001666.70.0253712,4006888.90.80152
32001777.80.0367712,60070000.80806
34001888.90.0505912,8007111.10.81433
360020000.0667213,0007222.20.82035
38002111.10.0849613,2007333.30.82612
40002222.20.1050313,4007444.40.83166
42002333.30.1266513,6007555.60.83698
44002444.40.1495313,8007666.70.84209
46002555.60.1733714,0007777.80.84699
48002666.70.1978914,2007888.90.85171
50002777.80.2228514,40080000.85624
52002888.90.2480314,6008111.10.86059
540030000.2732214,8008222.20.86477
56003111.10.2982515,0008333.30.86880
58003222.20.3230016,0008888.90.88677
60003333.30.3473417,0009444.40.90168
62003444.40.3711818,00010,0000.91414
64003555.60.3944519,00010,555.60.92462
66003666.70.4170820,00011,111.10.93349
68003777.80.4390521,00011,666.70.94104
70003888.90.4603122,00012,222.20.94751
720040000.4808523,00012,777.80.95307
74004111.10.5006624,00013,333.30.95788
76004222.20.5197425,00013,888.90.96207
78004333.30.5380926,00014,444.40.96572
80004444.40.5557327,00015,0000.96892
82004555.60.5726728,00015,555.60.97174
84004666.70.5889129,00016,111.10.97423
86004777.80.6044930,00016,666.70.97644
88004888.90.6194140,00022,222.20.98915
900050000.6337150,00027,777.80.99414
92005111.10.6474060,00033,333.30.99649
94005222.20.6605170,00038,888.90.99773
96005333.30.6730580,00044,444.40.99845
98005444.40.6850690,00050,0000.99889
10,0005555.60.69655100,00055,555.60.99918

Bestimmen Sie das Emissionsvermögen aus den Werten in dieser Tabelle mithilfe der folgenden Gleichung:

Emissionsvermögensgleichung

Emissionsvermögen ist die dimensionslose Schwarzkörper-Strahlungsleistung.

Spektraltemperatur ist die Spektraltemperatur (und Einheiten).

Epsilon ist die Ausstrahlung unter 3mu.

Epsilon2 ist die Ausstrahlung bei größeren Wellenlängen (über 3mu).

Beispiel:

Um die spektrale Temperatur bei 100 °F zu ermitteln, multiplizieren Sie die Wellenlänge (3) mit der Temperatur in absoluten Einheiten (560 R). Um die dimensionslose Schwarzkörper-Strahlungsleistung zu ermitteln, verwenden Sie die obige Tabelle zum Interpolieren des Werts für die berechnete spektrale Temperatur:

Emissionsvermögensgleichung2

   
16809.888e-5

Das Emissionsvermögen bei 100 °F ergibt sich wie folgt:

Emissionsvermögensgleichung

Emissionsvermögen bei 100F

Um die spektrale Temperatur bei 1200 °F zu ermitteln, multiplizieren Sie die Wellenlänge (3) mit der Temperatur in absoluten Einheiten (1660 R). Um die dimensionslose Schwarzkörper-Strahlungsleistung zu ermitteln, verwenden Sie die obige Tabelle zum Interpolieren des Werts für die berechnete spektrale Temperatur:

Emissionsvermögen bei 1200F

   
49800.220354

Das Emissionsvermögen bei 1200 °F ergibt sich wie folgt:

Emissionsvermögensgleichung

Emissionsvermögen bei 1200F

Geben Sie das Emissionsvermögen und die Temperaturwerte in eine Eigenschaftstabelle vom Typ "Stückweise linear" im Materialeditor ein:

EmissionsvermögenTemperatur (F)
0.8100
0.691200