Fluent中包含众多辐射模型,在使用过程中可以根据仿真的问题选取最合适的模型。可根据以下特征选取何种辐射模型时:
光学厚度(Optical thickness):光学厚度是一个非常好的模型选择标准,这里为材料介质的吸收系数,为几何模型长度尺度,如对于燃烧室内的流动问题,是燃烧室内的直径。若,最好选择P-1模型和Rosseland模型。P-1模型通常用于光学厚度大于1的问题中,对于光学厚度的问题,选择Rosseland模型的计算量更小,计算效率也更高。在光学厚度较大的问题中使用DO辐射模型,通常建议使用二阶离散格式。DTRM、DO和MC模型适用于所有光学厚度范围,但使用成本要高得多。因此如果问题允许的话,尽量使用有限厚度模型,如P-1和Rosseland。对于光学厚度较薄的问题( ),则只能使用DTRM、DO和MC模型。
散射与发射率:P-1、Rosseland和DO模型能够考虑材料介质的散射,而DTRM模型则忽略了这一点。Rosseland模型在壁面上使用温度滑移条件,因此其对壁面发射率不敏感。
颗粒效应:只有P-1与DO模型能够考虑气体介质与颗粒之间的辐射交换。
半透明壁面:(内部和外部)只有DO模型允许对各种类型的半透明壁面(例如,玻璃)进行建模。在存在耦合壁面的问题中,MC模型允许考虑半透明边界条件。使用MC模型时,半透明壁面选项不能作用于外部壁面。
镜面反射:只有DO模型能够考虑镜面反射(例如,对于无尘镜子的反射)。
部分镜面反射壁面:只有DO模型允许镜面反射(例如,布满灰尘的镜子)。
非灰辐射:只有P-1,DO和MC模型允许使用gray-band模型计算非灰辐射。
局部热源:在局部热源的问题中,P-1模型可能会过度预测辐射通量。DO模型可能最适合于这种情况下的辐射计算,尽管具有足够多的射线数量的DTRM也是可以接受的。
不考虑介质参与的封闭空间辐射:这类问题适合使用S2S模型。考虑参与介质的辐射模型原则上可以用于计算面间辐射,但一般不使用此类模型。
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