Aggiornamenti Heat Transfer Module
Per gli utenti dell'Heat Transfer Module, la versione 6.4 di COMSOL Multiphysics® introduce miglioramenti delle prestazioni e un nuovo modello policromatico per la radiazione termica nei mezzi partecipanti, oltre al supporto per la modellazione della rifrazione speculare. Proseguite la lettura per ulteriori dettagli su questi aggiornamenti.
Miglioramenti delle prestazioni per la radiazione termica nei mezzi partecipanti
È stata implementata una nuova formulazione del metodo delle coordinate discrete, che ora è l'approccio di discretizzazione predefinito per le interfacce Radiation in Participating Media e Radiation in Absorbing-Scattering Media. Insieme alle impostazioni migliorate del risolutore, questa formulazione riduce notevolmente il tempo di CPU e i requisiti di memoria, in particolare per i set di quadratura con un numero elevato di direzioni. I seguenti tutorial mostrano questi miglioramenti:
Per ulteriori esempi di come la nuova formulazione migliori le prestazioni, consultate la tabella sottostante, che mette a confronto l'influenza della formulazione sul tempo di calcolo per diversi modelli.
| Modello | 6.3 con vecchio risolutore predefinito | 6.4 con nuovo risolutore predefinito | Miglioramento nella velocità di esecuzione |
|---|---|---|---|
| Boiler — Mesh grossolana — T8 Quadrature | 5h 1min 5s | 57s | 316x |
| Glass Plate — Mesh grossolana — T8 Quadrature | 3h 30min 50s | 7min 51s | 26x |
| Radiative Heat Transfer in Finite Cylindrical Media | 10min 7s | 37s | 16x |
| Discrete Ordinates Quadrature Sets for Heat Transfer with Radiation in Participating Medium — T8 Quadrature |
1h 34min 57s | 45s | 126x |
Il tempo di calcolo per diversi tutorial con un numero elevato di direzioni quando si utilizza il solutore predefinito precedente e quello nuovo.
Modello della somma ponderata dei gas grigi
Oltre al modello grigio graduale, è ora disponibile un nuovo modello policromatico, il Weighted Sum of Gray Gases Model, per l'interfaccia Radiation in Participating Media. Questa opzione consente di modellare i gas non grigi come una miscela di diversi gas grigi, ciascuno rappresentato da diverse proprietà radiative. Il contributo combinato di questi gas fornisce una rappresentazione accurata del comportamento reale dei gas nell'intero spettro di lunghezze d'onda. Questo approccio è particolarmente rilevante nel campo della combustione. La nuova funzionalità è visibile nei tutorial Combustion Chamber e Predicting Wall Temperatures in a Smoke Exhaust Duct.
Rifrazione nelle interfacce di radiazione superficie-superficie
Le interfacce Surface-to-Surface Radiation e Orbital Thermal Loads possono ora essere utilizzate per modellare la rifrazione secondo la legge di Snell. Questa nuova funzionalità è particolarmente utile per modellare il trasferimento di calore radiativo che coinvolge sorgenti collimate, come la radiazione solare o le sorgenti di luce laser. Sono state introdotte due nuove funzionalità a supporto di questa capacità: Refractive Interface e Dielectric Window. Entrambe le funzionalità utilizzano le relazioni di Fresnel per definire la riflettività speculare e la trasmissività. La funzionalità Dielectric Window modella inoltre un sottile strato dielettrico in grado di assorbire la radiazione a seconda dell'angolo di incidenza. La nuova funzionalità è visibile nel tutorial Thermal Radiation with Refraction.
Nuovi tutorial
La versione 6.4 di COMSOL Multiphysics® introduce diversi nuovi tutorial nell'Heat Transfer Module.
Combustion Chamber
Predicting Wall Temperatures in a Smoke Exhaust Duct
Spacecraft Thermal Analysis with Multilayer Insulation
Thermal Radiation with Refraction
Air-Cooled Battery Energy Storage System (BESS)
Spanwise Rotating Turbulent Nonisothermal Channel Flow
