مدل سازی یک لامپ، همه اشکال انتقال حرارت

وقتی هوا تاریک می شود، چراغ ها را روشن می کنید. اگر بخواهید این مثال ساده را مدل کنید، باید همه اشکال انتقال حرارت را در نظر بگیرید. هنگامی که یک لامپ روشن می شود، همرفت، رسانش و تشعشع در حال بازی هستند.

مدل سازی لامپ

مثال مورد استفاده برای نشان دادن نحوه مدل‌سازی انتقال حرارت در یک وبینار اخیر شامل مدل‌سازی جریان همرفت طبیعی با گرما در یک لامپ بود. حل این مشکل مخصوصاً خوبی بود، زیرا مدل سازی یک لامپ نیاز به در نظر گرفتن هر سه شکل انتقال حرارت و همچنین جریان دارد.

هر سه شکل انتقال حرارت

اول، شما دارای رسانایی هستید، زمانی که یک رشته 60 واتی گرم می شود و در نتیجه گرما را از منبع گرما به لامپ منتقل می کند. سپس جابجایی وجود دارد، که جریانی را در داخل لامپ هدایت می کند و گرما را از رشته از طریق حرکت سیالات (در این مورد گاز آرگون) به سراسر لامپ منتقل می کند. در نهایت، بخش تشعشع مشکل وجود دارد، و در این مورد که شامل تشعشعات سطح به سطح و سطح به محیط است.

ماژول انتقال حرارت ما شامل هر دوی این نوع تابش است ، به طوری که می‌توانید سایه و بازتاب‌های بین سطوح تشعشعی و همچنین تشعشعات محیطی را که ممکن است توسط یک عملکرد دلخواه ثابت یا داده شود را در نظر بگیرید. چیزی که این مسئله را به یک مشکل چندفیزیکی تبدیل می کند، و نه «فقط» یک مثال انتقال حرارت، البته این واقعیت است که لامپ هم انتقال گرما و هم جریان سیال را در بر می گیرد.

در زیر مدلی از لامپ وجود دارد که می توانید توزیع دما در قسمت بیرونی لامپ و توزیع دما و فشار داخل لامپ را مشاهده کنید:

همرفت آزاد در یک لامپ.

این مثال از همرفت طبیعی در یک لامپ به صورت گام به گام در مدل همرفت آزاد در یک لامپ در گالری مدل ما کار شده است.

این یک دنیای چندفیزیکی است و نرم افزار ما به مهندسانی که به دنبال مدل سازی برنامه های کاربردی دنیای واقعی هستند، پاسخ می دهد.