Aplicación de raíces cruzadas polinomiales al intercambio de energía radiante entre dos geometrías triangulares

IF 0.4 Q4 ENGINEERING, MULTIDISCIPLINARY Ingenius-Revista de Ciencia y Tecnologia Pub Date : 2023-07-01 DOI:10.17163/ings.n30.2023.03
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Abstract

El factor de visión entre superficies es un elemento esencial en la transferencia de calor por radiación. En la actualidad, la literatura técnica no disponible de un método analítico para calcular los factores de visión en el intercambio de energía radiante entre superficies triangulares. Desarrollar un modelo analítico para geometrías triangulares requiere la suma de integrales múltiples, debido al cambio en los contornos de integración de las superficies, lo cual complejiza obtener la solución de diversas configuraciones. En este trabajo se pretende el desarrollo analítico de una expresión del factor de visión para el intercambio de energía radiante entre 32 configuraciones geométricas triangulares con bordes comunes y ángulo teta incluido. Para establecer comparaciones, fueron calculados 42 ejemplos con diversas configuraciones de forma para cada geometría usando la soluciona analítica (SA), la solución numérica obtenida con la regla múltiple de Simpson 1/3 con cinco intervalos (RMS) y los factores de visión computados mediante las raíz cruzada de Bretzhtsov (RCB). A partir de ocho geometrías básicas, mediante la regla de sumatorias es obtenido el factor de visión para otras 24 geometrías triangulares. En todos los casos evaluados, la RCB mostró los mejores ajustes. La naturaleza práctica de la contribución y los valores razonables de ajuste obtenidos, establecen a la propuesta como una herramienta adecuada para su uso en la ingeniería térmica.
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多项式交叉根在两个三角形几何图形之间的辐射能交换中的应用
表面间的视觉因子是辐射传热的一个重要因素。目前,技术文献中没有一种分析方法来计算三角形表面之间辐射能交换中的视觉因子。由于曲面积分轮廓的变化,建立三角形几何的解析模型需要多个积分的和,这使得获得各种构型的解变得复杂。本文的目的是分析发展一个视觉因子表达式的辐射能交换之间的32个三角形几何构型与共同的边和teta角。都比较,计算42的例子用各种方式配置来每个几何分析解决(SA),解决方案获得的数值运算规则繁杂Simpson三分与五个因素间隔(均方根)和视觉计算通过根Bretzhtsov交叉(RCB)。从8个基本几何图形中,通过求和法则得到另外24个三角形几何图形的视觉因子。在所有评估的病例中,RCB表现出最佳的调整。该贡献的实用性和获得的合理拟合值,使该建议成为热工程中使用的合适工具。
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