Strahlung – Einführung
Die Wärmestrahlung ist zusammen mit Konvektion und Wärmeleistung einer der drei Hauptmechanismen der Wärmeübertragung. Strahlung ist die Emission eines Spektrums elektromagnetischer Wellen von allen Materien, deren Temperatur höher als der absolute Nullpunkt ist. Im Gegensatz zur flussgesteuerten Wärmekonvektion und zur Wärmeleitung, die einen direkten physischen Kontakt nutzen, ist es für die Wärmestrahlung nicht erforderlich, dass Materie präsent oder beteiligt ist, um Strahlungswärme über ein Vakuum oder ein festes oder flüssiges transparentes Medium zu übertragen.
In einem thermischen System kann die Strahlung erheblich sein, wenn der Strahlungswärmefluss im Vergleich zur Wärmeübertragungsrate aufgrund von Konvektion, Wärmeleitung oder sowohl Konvektion als auch Wärmeleitung groß ist. Dies ist normalerweise bei hohen Temperaturen der Fall, bei denen die Abhängigkeit der 4. Ordnung des Strahlungswärmeflusses von der Körpertemperatur bedeutet, dass die Strahlung den Wärmeübertragungsprozess dominiert. Häufige Anwendungen von Strahlung sind folgende:
• Surface-to-Surface-Strahlungsheizung oder -kühlung
• Gekoppelte Wärmeübertragung von Strahlung, Konvektion und Wärmeleitung
• Strahlung durch Fenster und Kabinenwärmeübertragung
• Strahlung in der Glasverarbeitung, Glasfaserherstellung und Keramikverarbeitung
• Strahlungswärmeübertragung von Flammen
In CFA-Simulationen besteht das Ziel der Strahlungsmodellierung darin, die Strahlungstransportgleichung zu lösen. Daher müssen Sie den Strahlungsquellenterm für die zugrundeliegende Gleichung der Gesamtenergie-Erhaltung und des Strahlungswärmeflusses an den Wänden ermitteln.
Strahlung (Radiation) ist ein Modul in Creo Flow Analysis. Um auf dieses Modul zuzugreifen, führen Sie die unten aufgeführten Schritte aus:
1. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf
Physics, und klicken Sie auf
Physische Modelle auswählen (Select Physical Models). Das Dialogfenster
Auswahl eines physischen Modells (Physical Model Selection) wird geöffnet.
2. Wählen Sie das Modul Strahlung (Radiation) unter Verfügbare Module (Available Modules) aus. Im Flow Analysis Baum wird unter Physik (Physics) die Option Strahlung (Radiation) hinzugefügt.
Eine Beschreibung von Elementen im Modul Strahlung (Radiation) finden Sie im Folgenden:
• Definitionen – In der Strahlungsmodellierung verwendete Begriffe.
• Physik – In der Strahlungsmodellierung verwendete Definitionen, Terminologie, Konstanten, Modelle und Methoden.
• Bedingungen – Bedingungen, die für die Elemente wie Berandungen, Schnittstellen, Volumen und die Ausgaben des Moduls angegeben sind.