换热器流场壁面边界的条件:壁面为粘性无滑移条件;紊流动能k和紊流动能耗散E采用壁面函数法处理。温度场壁面边界条件:运动模拟器外壁面为绝热边界条件(模拟器壁面向外辐射热量70W远小于模拟器内部产热314kW)。气流与壁面之间的传热为液固耦合计算。自旋轴驱动电机、源讯传输系统组件以及测温装置表面给定热流密度q=qw,其中热流密度由各部件发热功率与其表面积确定。
部件表面辐射的处理。在运动模拟器内部工作温度下,氮气的辐射和吸收能力很小,可以忽略不计。要计算模拟器内表面及各部件之间的辐射换热,会涉及到复杂的辐射换热模型,为简化起见,计算中只考虑各部件表面向外的热辐射。由于电机、源讯传输系统及测温系统表面积远小于模拟器表面积,为了方便起见,计算中作如下假设:①不考虑电机、源讯传输系统及测温系统之间的辐射换热;②不考虑辐射热量对模拟器固壁温度的影响。各部件的辐射换热量qr为qr=ErC0Tw1004-T01004。式中C0=5167W/(m2k4),称为黑体的辐射系数;Er为物体的黑度(不锈钢的黑度系数01197);T0和Tw分别为模拟器气体平均温度和壁面温度,其中T0取模拟器内部气体平均温度,Tw取表面各点温度值。