Radyasyon Görünüm Faktörleri

Şekil veya konfigürasyon faktörleri olarak da adlandırılan görünüm faktörleri, radyasyonla ısı aktarımına doğrudan etki eder. Ai ve Aj iki küçük alanı arasındaki Fij görünüm faktörü, Ai alanından ayrılan ve Aj alanı tarafından alınan radyasyonun bir kesri olarak tanımlanır. Fij başka bir deyişle, Ai alanının Aj alanını ne kadar iyi gördüğünü temsil eder. Fij görünüm faktörü; Ai ve Aj küçük alanlarının oryantasyonuna ve aralarındaki uzaklığa bağlıdır.

Ölçülemeyecek kadar küçük olan dAi ve dAj yüzeyleri için dFij görünüm faktörü şu şekilde hesaplanır:

Burada Θi ve Θj ifadeleri, birimin alanlara dik doğruları ve iki alanı bağlayan Rij çizgisi arasındaki açılardır. İki alan sonluysa görünüm faktörü şu şekilde hesaplanır:

Yukarıdaki denklemden, aşağıdaki karşılıklılık ilişkisi her zaman geçerlidir:

Isı aktarımının ele alındığı birçok kitapta basit şekilli alanların görünüm faktörleri sunulurken, gerçek hayatta karşılaşılan problemler için görünüm faktörlerinin hesaplanması hızlı bilgisayarların bile yoğun şekilde çalışmasını gerektirmektedir. A yüzü ile B yüzü arasındaki radyasyonun görünüm faktörlerini hesaplaması istendiğinde, yazılım her yüzü, eleman yüzleri tarafından tanımlanmış küçük alanlardan (yüzeyler) oluşan birimler olarak görür. Ardından, her eleman yüzü için dizideki diğer her bir eleman yüzüne göre bir görünüm faktörü hesaplar. Aynı geometrik yüz üzerinde bulunan eleman yüzleri arasındaki görünüm faktörleri, bu hesaplamalara dahil edilir.

Makul düzeyde ince bir meshe sahip bir içbükey yüz, kendi kendine radyasyon yayabilir. Düzlemsel ve dışbükey yüzler kendi kendine radyasyon yaymaz. Bu etkiler otomatik olarak göz önünde bulundurulur.

Engelleme

İki eleman yüzü arasındaki radyasyon, üçüncü bir eleman yüzü tarafından engellenebilir. Bu durumda, görünüm faktörü 0 olur. Yazılım, şekilde gösterildiği gibi belirtilen tüm yüzler arasındaki engellemeyi otomatik olarak göz önünde bulundurur. Engellemenin düzgün bir şekilde göz önünde bulundurulması için radyasyonda yer alan yüzleri seçmeniz gerekir. Aşağıdaki örnekte 3 ve 4 yüzleri, 1 ve 2 yüzleri arasındaki radyasyonu kısmi olarak engellemektedir. Sadece 1, 2 ve 3 yüzünü seçerseniz yanlış sonuçlar elde edilir.