交界介质中的体旋转

在这种情况下，固体在交界流体介质中快速旋转。 对流、传导和辐射在流体内运行。 传导和辐射在固体内运行。 该交界面对辐射为不透明状态。

使用平均时，流体侧交界面的边界能量平衡为：

其中：

• 上划线指示平均。 变量 $x$ 的平均值由给定轴向带 $n$ 上的边界面网格面积 $A$ 加权：

  $\overline{x}=\frac{{\displaystyle \sum _{\text{strip}}^{}}{x}_n\times A_n}{{\displaystyle \sum _{\text{strip}}^{}}{A}_n}$

• $h_f$ 是流体侧的对流系数。
• $T_f$ 是流体侧的网格单元中心温度。
• $T_{fb}$ 是流体边界温度。
• $T_{sb}$ 是固体边界温度。
• $R_f$ 是从流体网格单元中心到边界的热阻。
• $q_{\text{af}}$ 是因吸收导致的流体中的辐射热通量。
• $\sigma$ 是斯特藩-玻尔兹曼常数。
• ${{\epsilon }_E}^{\text{total}}$ 是总边界发射率。
• $q_b$ 是交界面中的热通量。
• $R_b$ 是边界的热阻。

在 Eqn. (1817) 的左侧：

• $\left(\overline{h_f{T}_f}-\overline{h_f}{T}_{fb}\right)$ 是对流项。
• $\overline{(T_f/R_f)}-\overline{(1/R_f)}{T}_{fb}$ 是传导项。
• $\overline{q_{af}}-\sigma {{\epsilon }_E}^{\text{total}}{T_{fb}}^4$ 是辐射项。

在 Eqn. (1817) 的右侧，项 $\frac{\left(T_{fb}-T_{sb}\right)}{R_b}$ 是指通过边界的传导。

固体的边界能量平衡为：

其中：

• $R_s$ 是从固体网格单元中心到边界的热阻。
• $T_s$ 是固体侧的网格单元中心温度。
• $q_{as}$ 是因吸收导致的固体中的辐射热通量。
• ${{\epsilon }_A}^{\text{total}}$ 是总边界吸收率。

在 Eqn. (1818) 的左侧：

• $\frac{1}{R_s}\left(T_s-T_{sb}\right)$ 是传导项。

• $q_{as}-\sigma {{\epsilon }_A}^{\text{total}}{T_{sb}}^4$ 是辐射项。

对于这两个方程，假设 $T_f>T_{fb}>T_{sb}>T_s$。