第 20 卷第 2 期
2006 年 04 月
江 苏 科 技 大 学 学 报(自然科学版)
Journal of Jiangsu U niversity of Science and T echnology(Natural Science Edition)
Vo1 ) 畅20 No l畅2
Apr .2006
文章编号 :1673 - 4807(2006)02 - 0076 - 04
灰 体 空 间 内 非 灰 气 体 辐 射 的 段 法 模 型
聂宇宏
1
,刘 勇
1
,陈海耿
2
(1 .江苏科技大学 机械与动力工程学院 ,江苏 镇江 212003 ;2 .东北大学 材料与冶金学院 ,辽宁 沈阳 110004 )
摘 要 :从辐射全交换面积的概念出发 ,推导了封闭空间边界为灰体 ,介质为非灰气体的辐射全交换面
积计算式 。 气体的辐射特性用灰气体加权和模型描述 。 实验结果表明 ,文中推导方法正确 。 将黑体封
闭空间的全交换面积近似用于灰体封闭空间的方法与文中的方法相比 ,计算所得辐射全交换面积的误
差较大 ,尤其是表面段对气体段的全交换面积 ,但相邻段间的全交换面积误差较小 。
关键词 :气体辐射 ;段法 ;辐射全交换面积 ;灰气体加权和模型 ;灰体空间
中图分类号 :T K124 ;T K224畅1 文献标识码 :A
Zonal Method Used for Non‐
g
ray Gases Radiation within Gray Enclosure
N I E Y uhon
g
1
,L IU Yon
g
1
,C H E N H ai
g
eng
2
(1 .School of M echanical and Pow er Eng .,Jiang su U niversity of Science and T echnology ,Z henjiang Jiang su 212003 ,China ;
2 College of M aterial & M etallurgy ,Nort heastern U niversity ,Sheny ang Liaonin 110004 ,C hina)
Abstract : Based on the original conception of total radiant exchange area ,the total radiant exchange
areas for non‐
g
ray medium w ith gray enclosure are derived .Weighted sum of gray gases model is used
to simulate the properties of non‐
g
ray gases during deriving .The present method is used to calculate
the heat fluxes of a furnace w all .Results from the experiment show that the present method is more
correct .Compared w ith the present method ,there are relatively large errors w ith the traditional me ‐
thod by using the total radiant exchange area for blank enclosure to the enclosure with gray surface ,
especially for the total radiant exchange areas from surface zones to gas zones .But the error for the ad‐
j
acent zone is the smallest .
Key words :
g
as radiation ;zonal method ; total radiant exchange area ; w eighted sum of gray gases
model ;
g
ray enclosure
0 引 言
气体中的辐射传热对燃烧系统的研究非常重要 ,辐射热流量会深刻影响燃烧性能 ,因此有必要准确
求解气体中的辐射问题 。 由于燃烧气体的辐射特性随光谱强烈变化 ,为准确模拟气体中的辐射换热 ,必
须考虑气体的非灰辐射特性 。到目前为止 ,逐线计算(Line‐by‐lineCalculation )是最准确的方法 ,但它
收稿日期 :2005 - 02 - 28
基金项目 :国家自然科学基金 (59974005 ) ;江苏省教育厅高校自然科学指导性计划基金 (03KJD140022)
作者简介 :聂宇宏 (1968 - ) ,女 ,河南新安人 ,江苏科技大学副教授 。 E - mail :niey h2003@
y
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