借助fluent模拟磷石膏空腔模盒辐射换热

磷石膏空腔模盒无梁楼盖由于其内部具有空腔,其保温隔热性能优于普通的混凝土实心楼盖。本文在一种传统的磷石膏空腔模的基础上,从传统的热阻理论出发,建立磷石膏空腔模盒的热阻计算模型;根据壁面间辐射换热的过程计算磷石膏空腔的辐射换热量,再根据换热量计算出空腔热阻,以此得到空腔辐射换热与磷石膏空腔模总热阻之间的关系;并根据热阻之间的关系提出新形式的模盒。借助ANSYS有限元软件进行空腔内辐射热为主要模拟对象的导热过程分析,借此了解楼盖导热过程中空腔的影响程度。

基于离散坐标法对磷石膏空腔内辐射传热的模拟

磷石膏空腔结构对楼盖保温性能有较好的提升。目前对其保温性能的研究主要是传统的二维导热模型,其误差不可忽视。根据辐射传热的离散坐标法,借助Fluent软件对单个磷石膏空腔体进行辐射传热分析,分别得到了考虑磷石膏壁传热与不考虑其传热的两种情况下的空腔内辐射强度场以及空腔内温度场。

基于保温性能的磷石膏空腔楼盖内空气层研究

空腔模盒内空气层的存在使得磷石膏空腔楼盖具有较大的保温隔热潜力,常规厚度的空气层对于空腔楼盖的保温性能提高不大。通过对磷石膏空腔内空气对流情况进行分析,确定了磷石膏空腔内空气对流的数学模型。根据Ostrach给出的对流临界Ra数,结合贵阳市冬季气候条件,将傅里叶定律运用于平壁,确定了保温条件下常规尺寸的磷石膏空腔模盒内不发生对流换热的最优空气层厚度为0.02 m,改良了磷石膏空腔模盒。最后运用Fluent软件模拟,验证该工况下空腔内对流换热难以展开。