FLUENT中五种辐射模型的详细计算对比

图中一个边长为L=1m的正方形箱体，右墙温度2000K，左墙温度1000K，上下墙绝热，重力向下，由于热重力引起密度梯度所以发展为浮力流。箱体中的介质被认为是具有吸收性和散射性的，因此墙壁间的辐射交换因存在吸收而减弱，同时因存在介质散射而增强。自然对流分为三步进行，有两种设置方法。第一步：设置工作条件（工作压力101325Pa、勾选重力加速度-6.9e-5（负号表示方向沿Y轴向下）、工作温度Tf=(1000+2000)/2=1500K）。第二步：对材料密度进行选择时有两种情况（1）选择idea-gas为理想气体模型，其密度满足理想气体状态方程，标准状态下P0=101325Pa、T0=15℃时，密度为理想气体标准密度为1.225kg/m3（2）选择Boussinesq为非理想气体，需要根据实际气体设置密度。第三部：设置自然对流其它参数，比热Cp=11030J/kg/K，热导率 15.309W/m/K，粘度10-3m/s2，热膨胀系数 1e-5K-1，吸收系数 0、0.2、5m-1，散射系数目前不考虑。一、网格划分建立边长为1的正方形，对面和边线进行命名。全局面网格设置最大网格尺寸为0.2，表示网格最大边长为0.2，设置网格类型为四边形网格。设置线网格尺寸时有三种类型，普通、动态、复制，生成规律则有很多种（BiGometric、Uniform、Geometric1、Geometric2等），这些生成规律涉及到线上起始点与终止点的关系，所以在由点生成线时，相互平行的线，生成应当方向一致（从上到下或从左到右），在生成线网格时的方向才会相同。这里我们选用动态类型，生成规律为Biometric，每条边上节点数为50个，比例为1.2。二、参数设置1.选择默认求解器Scale可以设定模型的单位，默认为 m，可以比例缩小或放大。求解器类型为基于压力变化、绝对速度、稳态、2D平面求解器。2DSpace选择为 Axisymetric时，求解的是轴对称的圆柱坐标系统，注意 ICEM中画图时，对称轴必须放置在 X轴上。2.选择辐射求解模型辐射模型共有五种类型：Rosseland为光学厚度近似，将辐射热流等价于内部温度梯度的关系式，没有考虑边界上的发射率影响。P1模型没有考虑辐射传递方程 RTE的方向性，考虑了散射的影响。DTRM为射线追踪法，不能考虑散射的影响，只考虑吸收作用。S2S为光学薄度近似，不考虑介质参与的辐射，适合计算真空系统，只考虑边界上的辐射，不能与周期边界或对称边界使用。Do模型为离散坐标法，考虑 RTE方向性，可以计算散射介质，考虑边界发射率的影响，离散化程度影响计算精度。3.设置工作环境工作压力为101325Pa，勾选重力影响时，表示考虑...