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Wärme - und Stoffübertragung

, Volume 3, Issue 3, pp 146–152 | Cite as

Zur Berechnung des Wärmetransportes durch Strahlung mit der Monte-Carlo-Methode

  • H. Vossebrecker
Article

Zusammenfassung

Mit der Monte-Carlo-Methode ist es möglich, den Wärmetransport durch Strahlung für sehr allgemeine Fälle zu berechnen, für die geschlossene Lösungen nicht bekannt sind. Es wurde ein digitales Rechenprogramm erstellt, das speziell den Wärmetransport durch Strahlung innerhalb eines Hohlzylinders, dessen Deckel-, Boden- und Mantelfläche unterschiedliche vorgegebene Temperaturen und Emissionsverhältnisse aufweisen, mit der Monte-Carlo-Methode berechnet. Die einzelnen Rechenschritte dieses Programmes werden beschrieben. Die Ergebnisse einiger für die Praxis interessanter Sonderfälle werden dargestellt.

Bezeichnungen

A

Fläche

Cs

Strahlungskonstante des schwarzen Körpers

H

Helligkeit

J

Wärmestrom pro Flächen- und Zeiteinheit

L

Länge des Zylinders

Q

Wärmemenge pro Zeiteinheit

R

Zylinderradius

T

absolute Temperatur

n

Anzahl Strahlungsquanten

r

Startradius

ra

Auftreffradius

z

Abschnittshöhe

y

Starthöhe

ya

Auftreffhöhe

\(\begin{array}{*{20}c} \alpha \\ \Theta \\ \end{array} \} \)

Winkel zur Beschreibung der Flugrichtung

ε

Emissionsverhältnis

¯ ψ

Winkelverhältnis

ϱ

Verhältnis Radius/Abstand

ξ

Zufallszahl

Indizes

B

Boden

D

Deckel

G

Gesamtes System

M

Mantelfläche

i

Zählindex für axiale Abschnitte:i=1, 2,⋯, m

k

korrigiert

k

Zählindex

On the calculation of heat transfer by radiation using the Monte Carlo method

Abstract

Using the Monte Carlo method, it is possible to solve completely general problems in heat radiation, for which analytical solutions may not be known. A digital computer program, based on the Monte Carlo method has been written for the special case of heat transfer by radiation inside a hollow, closed cylinder; the boundary conditions on this problem are the temperatures and emissivities of the top, bottom and walls of the cylinder. The program structure is described and the solutions for some typical applications are given.

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Copyright information

© Springer-Verlag 1970

Authors and Affiliations

  • H. Vossebrecker
    • 1
  1. 1.INTERATOMInternationale Atomreaktorbau GmbHBensberg/Köln

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