شارهای حرارتی دامنه
در حوزه ها، شارهای حرارتی کمیت های برداری هستند. این تعریف بسته به گره های فیزیک فعال و ویژگی های انتخاب شده می تواند متفاوت باشد.
شار حرارتی کل
در حوزه ها، شار حرارتی کل، tflux ، مربوط به شار حرارتی رسانا و همرفتی است. به دلایل دقت، شار حرارت تابشی گنجانده نشده است.
برای حوزه های جامد – به عنوان مثال، انتقال حرارت در حوزه های جامد و بافت های بیولوژیکی – کل شار حرارتی به صورت زیر تعریف می شود:
برای حوزه های سیال (به عنوان مثال، انتقال حرارت در سیالات)، شار حرارتی کل به صورت زیر تعریف می شود:
شار حرارتی رسانا
متغیر شار حرارتی رسانا، dflux ، با استفاده از گرادیان دما و هدایت حرارتی موثر ارزیابی می‌شود:
در حالت کلی k eff هدایت حرارتی، k است .
برای انتقال حرارت در سیالات با جریان آشفته، k eff = k + k T ، که در آن kT هدایت حرارتی آشفته است.
برای انتقال حرارت در محیط متخلخل، k eff رسانایی موثر محاسبه شده از رسانایی جامد و سیال است.
شار حرارتی همرفتی
متغیر شار حرارتی همرفتی، cflux ، با استفاده از انرژی داخلی، E تعریف می شود :
انرژی داخلی، E ، به صورت زیر تعریف می شود:
|
•
|
E = C p T برای حوزه های جامد
|
|
•
|
E = H – p / ρ برای سایر حوزه های سیال
|
که در آن H آنتالپی است.
شار حرارتی ترجمه
مشابه شار حرارتی همرفتی است اما برای حوزه های جامد با ترجمه تعریف شده است. نام متغیر trlflux است .
شار انرژی کل
شار انرژی کل، تفلاکس ، زمانی تعریف می شود که اتلاف ویسکوز فعال باشد:
که در آن آنتالپی کل، H 0 ، به صورت تعریف شده است
