Излучение в вакууме с помощью Transient Termal

[Seny 0]

Здравствуйте, дорогие форумчане.

Есть зов о помощи. Задача состоит в следующем: есть небольшая призма, нагретая неким способом до 1000 ^оC в вакууме. Нужно определить потери тепла от времени. Изменение тепла происходит с помощью излучения. Есть коэффициент излучательной способности материала. И есть давление, при котором нада посмотреть: от 10е-6 до 10е-1. 

Пробовала: Задавать излучение по классике с окружающей средой, но потом вспомнила, что должен быть вакуум. (По идее, высокий вакуум). И тут проблема с тем, что выдает ошибку, когда ставишь абсолютный ноль.

Задавала излучение Surface to Surface с пометкой Perfect и Open, но кроме ошибки в первом случае и немного неадекватных вариантов во втором случае не происходило. 

К сожалению, модель показать не могу.

Но может кто сталкивался с тем, как решать подобные задачи на излучение в вакууме, не прибегая к Ansys Fluent. 

Или уж если ситуация безысходна, то можно попросить вас поделиться ссылками на какие-нибудь хорошие стать по моделированию динамического излучения в вакууме в Ansys Fluent?

С Наилучшими пожеланиями, новичок.)

 

[статист 608]

3 часа назад, Seny сказал:

Здравствуйте, дорогие форумчане.

Есть зов о помощи. Задача состоит в следующем: есть небольшая призма, нагретая неким способом до 1000 ^оC в вакууме. Нужно определить потери тепла от времени. Изменение тепла происходит с помощью излучения. Есть коэффициент излучательной способности материала. И есть давление, при котором нада посмотреть: от 10е-6 до 10е-1. 

Пробовала: Задавать излучение по классике с окружающей средой, но потом вспомнила, что должен быть вакуум. (По идее, высокий вакуум). И тут проблема с тем, что выдает ошибку, когда ставишь абсолютный ноль.

Задавала излучение Surface to Surface с пометкой Perfect и Open, но кроме ошибки в первом случае и немного неадекватных вариантов во втором случае не происходило. 

К сожалению, модель показать не могу.

Но может кто сталкивался с тем, как решать подобные задачи на излучение в вакууме, не прибегая к Ansys Fluent. 

Или уж если ситуация безысходна, то можно попросить вас поделиться ссылками на какие-нибудь хорошие стать по моделированию динамического излучения в вакууме в Ansys Fluent?

С Наилучшими пожеланиями, новичок.)

 

Так решайте в Ansys Mechanical.Там этой проблемы нет.

 

 

[Seny 0]

19.11.2021 в 18:44, статист сказал:

Так решайте в Ansys Mechanical.Там этой проблемы нет.

 Основная проблема, что у меня излучение между телом и вакуумом, а не между телами. И тут происходит проблема. Если моделировать просто излучение при условии окружающей температуры -270 ^оС, то результаты получаются немного странные, но с теоретическими данными сходятся, при условии излучения в идеальном газе, а не вакууме. А вот попытки смоделировать вакуум не очень успешны, так как нужно рассматривать среду вакуума при разных давлениях, а в transient termal это не получается. Либо я не знаю, где это менять.( Буду благодарна, если Вы поможете с решением проблемы. 

Просто еще при работе с вакуумом(если моделировать его, как тело вокруг твердого тела), то нужно еще ставить ГУ на бесконечности и тд. И это уже никак не сделаешь нормально, если не лезть именно во fluent. Либо я тапочек. 

[MotorManiac 130]

19 минут назад, Seny сказал:

что у меня излучение между телом и вакуумом,

 

Я думаю если назначить на тело Е=1 то лучистый теплообмен будет как с бесконечной средой.

[Fedor 1 597]

Цитата

нужно рассматривать среду вакуума при разных давлениях

Вроде тут противоречие. Давление определяется через кинетическую энергию частиц , насколько помню,  а в вакууме нет частиц.  Ставьте не  

Цитата

 абсолютный ноль

а маленькую величину и смотрите в обобщенном смысле как предельный переход при уменьшении маленькой величины к нулю... 

[Seny 0]

Только что, Fedor сказал:

Вроде тут противоречие. Давление определяется через кинетическую энергию частиц , насколько помню,  а в вакууме нет частиц.  Ставьте не

Не совсем так. Там давление ниже атмосферного. Мы же рассматриваем технический вакуум, в данном случае, высокий вакуум, в нем есть давление, описанное выше(мм.рт.ст, забыла уточнить, простите). И в зависимости от давления в вакууме излучение будет меняться.(

 

4 минуты назад, Fedor сказал:

маленькую величину и смотрите в обобщенном смысле как предельный переход при уменьшении маленькой величины к нулю... 

Ну, я и ставлю на величину близкой к абсолютному нулю. Решение не выдает ошибки, но результаты получаются, будто я в идеальном газе излучение рассматриваю. 

 

14 минут назад, MotorManiac сказал:

Я думаю если назначить на тело Е=1 то лучистый теплообмен будет как с бесконечной средой.

Возможно. Конкретно, что это так, я нигде не нашла, но если верить намекам всех описанных структур, то да. 

 

Спасибо за вашу помощь в поиске решения.)

[Fedor 1 597]

Так вроде и должно быть -

Цитата

Если рассматривать свет как поток фотонов, то, согласно принципам классической механики, частицы при ударе о тело должны передавать ему импульс, другими словами — оказывать давление

https://ru.wikipedia.org/wiki/Давление_электромагнитного_излучения...

Цитата

давления в вакууме

То есть речь не о вакууме , а о сильно разреженном газе условно называемом " вакуумом", так для него и получаете ... :)

[Seny 0]

11 минут назад, Fedor сказал:

То есть речь не о вакууме , а о сильно разреженном газе условно называемом " вакуумом", так для него и получаете ... :)

Ну, я в условии указала, что рассматривается высокий вакуум. Просто разреженный газ писать дольше и вопросов может возникнуть больше.

 

Как получаю? Я не понимаю этого. Как я могу для него получать, если нигде не настраиваю условия разреженного газа? Может я тапочек, но прошу объясните подробнее, пожалуйста.:/

[Fedor 1 597]

"высокий вакуум ...  разреженный газ" на одну букву разница и никаких вопросов :)

Изменено 22 ноября 2021 пользователем Fedor

[MotorManiac 130]

42 минуты назад, Seny сказал:

Возможно. Конкретно, что это так, я нигде не нашла, но если верить намекам всех описанных структур, то да. 

Так и будет, все тепло ушло из рассчитываемого тела и все, как в случае с бесконечным пространством.  Если тело сложной конфигурации, то программа должна автоматически угловые К рассчитать.

 

44 минуты назад, Fedor сказал:

а о сильно разреженном газе

 

Если газ лучепрозрачен, то что он есть что его нет

[Fedor 1 597]

Просто чтобы моделировать давление. Природа частиц для механики сплошной среды не важна только осредненные свойства для Менделеева - Клапейрона :)