周向热通量平均

在具有快速旋转的轴向对称体的系统中，热通量特性沿旋转体的周向进行平均。此类系统的示例有发动机附近的旋转驱动轴，以及壳体中的旋转电机。

对于这种系统，使用周向热通量平均模型。这是针对使用移动参考坐标系的快速旋转体这一特殊案例的热传递模型。该模型将使用网格边界进行平均，沿旋转体的轴映射出固定温度的等宽条带。

该模型适用于两种常见情况：

• 在交界流体介质中快速旋转的固体。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。
• 在没有网格的区域中快速旋转的固体或流体，该固体或流体与其周围区域之间没有介质。体和外部环境仅通过空白无网格区域中的边界之间的热辐射来相互作用。在体内，对流（如果是流体）、传导和辐射均可运行。对流和辐射热传递在体和环境的边界之间运行。

仅在以下条件下使用周向热通量平均模型：

• 相关体必须为轴对称体，在任何属性或物理条件中都没有或只有很少的周向变化。对称性的轻微变化仍可得出可接受的结果，但需要谨慎地判断。
• 轴对称体必须非常快速地旋转，且该旋转体和系统中任何其他体的角速度之间的差值可能非常大或非常小。

  “非常快”意味着要应用此模型，旋转体必须在其热松弛时间内完成数次旋转。

• 如果想在模拟中包括辐射建模，则旋转区域和周围区域之间的交界面边界和壁面边界不得透过辐射。（该模型不允许发自非旋转体的辐射通过旋转体的边界。）

有关详细信息，请参见周向热通量平均公式。