Nouveautés du module Heat Transfer
Pour les utilisateurs du module Heat Transfer, la version 6.4 de COMSOL Multiphysics® apporte des améliorations de performances, un nouveau modèle polychromatique pour le rayonnement thermique en milieu participatif ainsi que la prise en charge de la réfraction spéculaire. Découvrez ces nouveautés ci-dessous.
Améliorations des performances pour le rayonnement thermique en milieu participatif
Une nouvelle formulation de la Méthode des ordonnées discrètes a été mise en oeuvre. Il s'agit désormais de l'approche de discrétisation par défaut pour les interfaces Rayonnement en milieu participatif et Rayonnement en milieu absorbant et diffusant. Associée à des réglages de solveur améliorés, cette formulation réduit considérablement les besoins en temps CPU et en mémoire, en particulier pour les ensembles de quadrature comportant un grand nombre de directions. Les modèles tutoriels suivants illustrent ces améliorations :
Le tableau ci-dessous présente d'autres exemples illustrant la façon dont la nouvelle formulation améliore les performances. Il compare l'impact de la formulation sur le temps de calcul pour différents modèles.
| Modèle | 6.3 avec l'ancien solveur par défaut | 6.4 avec le nouveau solveur par défaut | Accélération |
|---|---|---|---|
| Boiler — Maillage grossier — Quadrature T8 | 5 h 1 min 5 s | 57s | 316x |
| Glass Plate — Maillage grossier — Quadrature T8 | 3 h 30 min 50 s | 7 min 51s | 26x |
| Radiative Heat Transfer in Finite Cylindrical Media | 10 min 7 s | 37s | 16x |
| Discrete Ordinates Quadrature Sets for Heat Transfer with Radiation in Participating Medium — Quadrature T8 |
1 h 34 min 57 s | 45s | 126x |
Temps de calcul pour différents modèles tutoriels comportant un grand nombre de directions en utilisant l'ancien et le nouveau solveur par défaut.
Le modèle de somme pondérée de gaz gris
En plus du modèle gris par morceaux, un nouveau modèle polychromatique, le Modèle de somme pondérée de gaz gris, est désormais disponible dans l'interface Rayonnement en milieu participatif. Cette option permet de modéliser les gaz non gris comme un mélange de plusieurs gaz gris, chacun représenté par des propriétés radiatives différentes. La contribution combinée de ces gaz fournit une représentation précise du comportement réel des gaz sur l'ensemble du spectre de longueurs d'onde. Cette approche est particulièrement pertinente dans le domaine de la combustion. La nouvelle fonctionnalité est visible dans les modèles Combustion Chamber et Predicting Wall Temperatures in a Smoke Exhaust Duct.
Réfraction dans les interfaces de rayonnement de surface à surface
Les interfaces Rayonnement de surface à surface et Chargements thermiques en orbite peuvent désormais être utilisées pour modéliser la réfraction selon la loi de Snell. Cette nouvelle fonctionnalité est particulièrement utile pour modéliser le transfert de chaleur par rayonnement impliquant des sources collimatées, telles que le rayonnement solaire ou les sources lumineuses laser. Deux nouvelles fonctionnalités ont été introduites pour prendre en charge cette possibilité : Interface réfractive et Fenêtre diélectrique. Ces deux fonctionnalités reposent sur les relations de Fresnel pour définir la réflectivité spéculaire et la transmissivité. La fonctionnalité Fenêtre diélectrique modélise également une fine couche diélectrique capable d'absorber le rayonnement en fonction de l'angle d'incidence. La nouvelle fonctionnalité est visible dans le tutoriel Thermal Radiation with Refraction.
Nouveaux tutoriels
La version 6.4 de COMSOL Multiphysics® apporte plusieurs nouveaux tutoriels au module Heat Transfer.
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
