参数设置
材料预设
表面温度 T
1000 K
100 – 6000 K
发射率 ε
1.00
面积 A
1.00 m²
计算模式
—
辐射出射度 E [W/m²]
—
总辐射功率 Q [W]
—
峰值波长 λ_max [μm]
—
净热交换 Q_net [W]
光谱辐亮度(普朗克曲线)
总辐射功率与温度关系(对数坐标)
理论公式
斯特藩-玻尔兹曼定律:
$$E = \varepsilon\sigma T^4, \quad \sigma = 5.67\times10^{-8}\ \text{W/(m}^2\cdot\text{K}^4\text{)}$$维恩位移定律(峰值波长):
$$\lambda_{max} = \frac{2898}{T}\ \mu\text{m}$$净辐射热交换(大环境中的小表面):
$$Q_{net} = \varepsilon\sigma A(T^4 - T_{env}^4)$$普朗克定律(光谱辐亮度):
$$B_\lambda = \frac{2hc^2}{\lambda^5}\frac{1}{e^{hc/(\lambda k_B T)}-1}$$
CAE 应用: Abaqus/Ansys 热分析辐射边界条件设置 · 高温零部件热设计(排气系统、炉壁、太阳能电池板)· 红外传感器与热像仪标定计算。