تركيب روش‌هاي طول‌هاي مجزا و توزيع k تمام طيف براي تجزيه‌وتحليل انتقال حرارت تشعشعي هدايتي در يك محفظه دو بعدي

در اين پژوهش، به مطالعه عددي تركيب سازوكار هاي انتقال حرارت تشعشعي و هدايتي در يك محفظه دو بعدي پرداخته مي شود. ديواره پاييني اين محفظه داراي يك فرو رفتگي بوده كه با استفاده از روش انسداد كردن مدل مي شود. محيط واسط در اين محفظه، مخلوطي از هوا با گازهاي تشعشعي دي‌اكسيد كربن و بخار آب در نظر گرفته مي شود. اين مخلوط به‌صورت يك محيط همگن در پخش، صدور و جذب تشعشع شركت مي كند. براي محاسبه دقيق و خط به خط توزيع ضريب جذب اين مخلوط در تمام محدوده طيف، از اطلاعات پايگاه داده HITRAN2008 استفاده مي شود. براي شبيه سازي محيط به صورت غير خاكستري، روش موثر و دقيق توزيع k تمام طيف به‌كار گرفته مي‌شود؛ در حالي‌كه محاسبات مربوط به محيط خاكستري با استفاده از مدل ضريب جذب ميانگين پلانك انجام مي شوند. معادله حاكم بر اين محفظه، معادله انرژي بوده كه با استفاده از روش حجم محدود حل مي شود. به‌علاوه، براي محاسبه ترم ديورژانس شار تشعشعي در معادله انرژي، از روش مشهور و كارآمد طول‌هاي مجزا استفاده مي شود. به‌هرحال، نتايج اين مطالعه به وضوح نشان مي دهد كه اختلاف ميان نتايج محيط هاي خاكستري و غير خاكستري در تعيين رفتارهاي حرارتي محفظه، به‌طور قابل توجهي وابسته به مقادير پارامترهاي تشعشعي است.