辐射视角因数

视角因数也称为形状或配置因数，它在辐射传热中起直接作用。两个小区域 A_i 和 A_j 之间的视角因数 F_ij 被定义为离开区域 A_i 并被区域 A_j 所拦截的那部分辐射。换句话说，F_ij 代表 A_i 看到 A_j 的程度如何。视角因数 F_ij 取决于小区域 A_i 和 A_j 的方向以及它们之间的距离。

对于两个无限小的表面 dA_i 和 dA_j，视角因数 dF_ij 可由以下公式计算：

其中 Θ_i 和 Θ_j 是区域的单位法线与连接两个区域的直线 R_ij 之间的角度。如果两个区域是有限的，则视角因数由以下公式计算：

从以上公式可以看出，下列互反关系始终成立：

尽管许多传热书籍都提供了形状简单的区域的视角因数，但计算现实问题的视角因数仍需要付出大量劳动，甚至对于快速计算机也是如此。当需要计算表面 A 和表面 B 之间的辐射的视角因数时，软件将每个表面看成是由单元面定义的小区域（表面）所组成。然后计算每个单元面对于组中每个其他单元面的视角因数。同一个几何面上的单元面之间的视角因数包含在这些计算结果中。

网格划分相当精细的凹面可以辐射到本身。平面和凸面则不会辐射到本身。这种效果会自动加以考虑。