Теплопроводность 28, 29, (определение) стационарный

Для определения стационарных или нестационарных температурных полей, обусловленных тепловыми воздействиями на конструкцию, на второй стадии проводится решение соответствующих краевых задач теплопроводности. Из-за перечисленных выше сложностей, имеющих место и в этом случае, решение данных задач также проводится численно. Наиболее удобен и эффективен в этом отношении метод конечных элементов, позволяющий на одном и том же представлении расчетной области определять и температурные поля, и напряжения [9]. [c.256]

В настоящем разделе будет рассмотрен метод определения стационарного распределения температуры и плотности результирующего теплового потока при совместном действии теплопроводности и излучения в приближении оптически толстого слоя. Предположим, что-слой является оптически толстым (т. е. pZ, = = ТоШ I) и серым, имеет черные границы т = О и t = то, которые поддерживаются при постоянных температурах fi и Гг соответственно, и что объемная мощность внутренних источников энергии постоянна и равна h. [c.495]

Рис. 29.110. Плоский бикалориметр для определения коэффициента теплопроводности при стационарном режиме

Если поверхности призмы /= й теплоизолированные, то для определения стационарного температурного поля в ней имеем уравнение теплопроводности [c.99]

Для определения стационарного температурного поля в цилиндре имеем уравнение теплопроводности [c.103]

Для определения стационарного температурного поля в рассматриваемой оболочке имеем уравнение теплопроводности [129] [c.153]

Пусть на поверхности цилиндра г — г поддерживается постоянная температура Тогда для определения стационарного температурного поля в цилиндре согласно (1.53) имеем уравнения теплопроводности [c.236]

Теплопроводность при стационарном состоянии. При определении стационарного теплового состояния установлено, что температура не изменяется с течением времени, т. е. [c.104]

Курс теории теплопроводности применительно к задачам инженерной практики. В книге рассмотрены аналитические, численные, графические и экспериментальные методы определения стационарных и нестационарных температурных полей в различных системах. Общие положения иллюстрируются подробным разбором многочисленных конкретных задач, в том числе таких сложных систем, как лопатка турбины, крыло реактивного самолета, ядерный реактор и др. Специальная глава посвящена методам моделирования тепловых систем. Каждая глава содержит библиографию и многочисленные задачи учебного характера. В Приложении даны таблицы значений некоторых специальных функций и корней трансцендентных уравнений, необходимых для аналитического расчета тепловых систем. [c.436]

Рис. 25-101. Схема прибора для определения теплопроводности абсолютным стационарным методом.

Рис. 25-102. Схема установки с сосудом Дьюара для определения теплопроводности относительным стационарным методом.

Такой контроль бывает необходим в различных случаях, например при сравнении опубликованных данных, полученных в результате независимых измерений и при проведении опытов по определению теплопроводности жидкостей стационарными методами при повышенных температурах, когда роль излучения в процессе теплообмена значительно повышается. [c.157]

Определение коэффициента теплопроводности производится стационарным или нестационарным методом. [c.83]

По ГОСТ 7078—54 определение коэффициента теплопроводности производится стационарным методом на приборе (рис. 8), в котором количество тепла, прошедшее через образец 6, замеряется калориметрическим способом. Прибор состоит из четырех основных частей плоского электронагревателя 1, систем холодильников и охлаждения прибора водой 2, 3, 4-, термоэлектрического потенциометра с подключенными к нему термопарами 7, 8, 9 и дифференциальной термопары 5. Количество тепла (Q ккал)ч), прошедшее через испытуемый образец, измеряется калориметром и вычисляется по формуле [c.76]

Приводятся результаты экспериментального определения коэффициента теплопроводности покрытий из двуокиси циркония, нанесенных методом плазменного напыления в интервале температуры 30 -ь 1500° С. В интервале температуры 30 ч- 400° С коэффициенты теплопроводности определены в воздушной среде динамическим методом. В интервале температуры 300 -7- 1500° С определение коэффициентов теплопроводности производилось стационарным методом с электрическим нагревом двух параллельных образцов. [c.181]

В книге приводятся результаты теоретического и экспериментального исследования процесса термодиффузионного разделения в газовых смесях в стационарных и нестационарных условиях. Рассматриваются различные методы описания явления термодиффузии в газовых смесях. Описываются принципы стационарного и нестационарного метода экспериментального определения термодиффузионной постоянной. Рассматривается влияние термодиффузии и диффузионной теплопроводности на кондуктивный и конвективный перенос тепла. Найден вклад неидеальности компонент газовой смеси в характеристики процесса термодиффузионного разделения. В приложении приводятся экспериментальные и расчетные данные по термодиффузионной постоянной бинарных смесей газов. [c.208]

Коэффициенты теплопроводности определяют при стационарном и нестационарном режимах. Ниже рассматриваются лишь основные методы определения коэффициентов теплопроводности, получившие широкое распространение, такие, как стационарный метод трубы, стационарный метод плиты и нестационарный метод регулярного режима. [c.519]

Стационарные методы определения коэффициента теплопроводности по характеру измерений делятся на абсолютные и относительные. В абсолютных методах измеряемые в эксперименте величины дают возможность по расчетной формуле (6-6) получить значение коэффициента теплопроводности. В относительных методах измеряемых величин для расчета X оказывается недостаточно. В этом случае большее распространение получил метод сравнения коэффициента теплопроводности исследуемого материала с коэффициентом эталона. При этом в расчетную формулу входит X эталона. Относительные методы имеют определенные преимущества перед абсолютными, так как более просты. Однако отсутствие эталонных . материалов, особенно при высоких температурах, накладывает ограничения на их широкое применение. [c.125]

Стационарные методы. В одной из первых работ, посвященных определению теплопроводности покрытий при температурах от 900 до 1900°С, был предложен стационарный метод сдвига удельных мощностей [100], существенным преимуществом которого является отсутствие заделки термопар на малых толщинах. [c.129]

В работе [58] описан плоский прибор для определения коэффициента теплопроводности покрытий, основанный на стационарном методе (абсолютный вариант). Как [c.132]

Рассмотрим далее вопрос об определении температуры горячей поверхности пористой стенки при эффузионном охлаждении. Оценим радиационно-конвективный теплообмен между горячим газом и стенкой коэффициентом а. Если пренебречь теплопроводностью стенки вдоль поверхности, то при стационарном режиме теплообмена подведенная к поверхности теплота расходуется только на увеличение энтальпии охладителя в системе. [c.475]

Нестационарные процессы теплопроводности могут быть периодическими или переходными. Периодическими процессами называют такие, при которых некоторое распределение температуры повторяется через определенный промежуток времен) произвольное число раз. Переходные процессы характеризуются переходом от одного стационарного режима к другому. В инженерной практике переходные процессы встречаются чаще и поэтому будут рассмотрены подробно. [c.220]

Теоретической основой стационарных методов определения теплопроводности, изложенных в Практикуме, являются решения одномерных задач теплопроводности без внутренних источников теплоты для пластины, цилиндра и шара (см. п. 1.3.2). В экспериментах измеряют тепловой поток, температуры на поверхностях образца, размеры (толщину, внутренний и внешний диаметры). Далее по формулам п. 1.3.2 вычисляют теплопроводность. Для исключения методических погрешностей необходимо позаботиться, чтобы в эксперименте были реализованы условия, при которых получены соответствующие теоретические решения. [c.125]

Для определения теплопроводности Я различных материалов используются как относительные, так и абсолютные методы. Теплопроводность определяется при установившемся процессе теплопередачи (стационарный способ) и в условиях переходного, не-установившегося процесса (нестационарный способ). [c.166]

Абсолютный стационарный,метод определения удельной теплопроводности сводится к следующему. Образец испытуемого материала толщиной t, м, площадью поперечного сечения Р, м, помещают между нагревателем и охладителем. [c.167]

Нестационарные методы определения удельной теплопроводности основаны на измерении разности температур в функции времени при неустановившемся тепловом потоке. Преимуществом нестационарных методов является быстрота определения — всего несколько минут, в то время как измерение удельной теплопроводности стационарным способом может потребовать многих часов. Образец испытуемого материала с нанесенными на него термопарами нагревают или непосредственно от электронагревательного элемента, или при внесении в термостат. Возможно также охлаждать предварительно нагретый образец, наблюдая изменения температур в различных точках образца с течением времени соответствующими вычислениями находят значение удельной теплопроводности. [c.167]

Существующие методы стационарной теплопроводности основываются на частных решениях уравнения (11.1) при определенных условиях однозначности. [c.183]

Результаты, полученные стационарными методами определения теплопроводности, у различных авторов весьма противоречивы. Это, вероятно, связано с очевидными техническими трудностями при точном определении градиента температур в покрытии, несоблюдением условий стационарности и одномерности, влиянием контактного теплового сопротивления между исследуемым покрытием и термопарой и т. д. [9, 153]. [c.91]

Экспериментальное определение коэффициента теплопроводности веществ может быть осуществлено стационарными и нестационарными методами [Л. 166, 167]. Наибольшее количество экспериментальных данных по теплопроводности органических и кремнийорганических теплоносителей получено стационарными методами — преимущественно методом коаксиальных цилиндров. [c.195]

По окончании работы программы ввода внешний сегмент освобождает оперативную память и по заданным значениям управляющих переменных настраивается на тип решаемой задачи. В соответствии с принятой классификацией решение задачи теплопроводности реализуется тремя отдельными сегментами. Для решения стационарных задач используется сегмент III (рис. 1), для решения нестационарных задач с неизменными граничными условиями и теплофизическими свойствами — сегмент IV, для решения задач с изменяющимися свойствами материалов и граничными условиями— V. При решении нестационарных задач сегмент III может выполнять вспомогательную функцию по определению начальных полей температуры при этом результат решения выводится на ВНУ в первый массив исходных данных. [c.153]

Использование метода диффузии от системы линейных источников тепла для определения коэффициента /), при нестационарном протекании процесса имеет свои особенности. Это связано, прежде всего, с необходимостью рассматривать в общем случае задачу в сопряженной постановке, так как процессы теплопереноса в теплоносителе и в стенках труб взаимосвязаны, а условия на границе с теплоносителем неизвестны. При использовании модели течения гомогенизированной среды удается избежать необходимости определения полей температур в стенках труб и заранее задать граничные условия, используя понятие коэффициента теплоотдачи, зависящего от граничных условий. При этом тепловая инерция витых труб. учитывается введением в систему уравнений, описывающих нестационарный тепломассоперенос в пучке, уравнения теплопроводности для твердой фазы, а изменение температуры труб во времени и пространстве идентично изменению температуры твердой фазы гомогенизированной среды. Система уравнений (1.36). .. (1.40), приведенная в гл. 1, позволяет рассчитать поля температур теплоносителя и стенки труб (твердой фазы), зависящие от продольной и радиальной координат в различные моменты времени, т.е. решить двумерную нестационарную задачу. В гл. 5 будет рассмотрена система уравнений и метод ее расчета, которые позволяют решить задачу и при асимметричной неравномерности теплоподвода. Однако, как показали проведенные исследования стационарных трехмерной и осесимметричной задач, коэффициент В,, определенный для этих случаев течения, остается неизменным при прочих равных условиях. Поэтому при экспериментальном исследовании нестационарного тепломассопереноса в пучках витых труб целесообразно ограничиться рассмотрением только осесимметричной задачи. Такая задача решена впервые, поскольку все предыдущие исследования ограничивались использованием одномерного способа описания процессов нестационарного теплообмена в каналах, когда рассматривается течение с постоянной по сечению канала скоростью и температурой, которые изменяются только по длине канала. При этом температура стенки определяется из уравнения Ньютона для теплового потока по экспериментальным значениям коэффициента теплоотдачи [24, 26]. [c.57]

Измерение коэффициента теплопроводности в стационарном режиме. По методу определения % в стационарном режиме кроме тепломеров используются одиночные термопары для измерения температуры или перепада температур, в частности медь-константановые высокой стабильностью и воспроизводимостью в диапазоне 170... 375 К. Градуировка их производится до закладки в теп-ломассомеры и в готовом устройстве по реперным точкам и в термостатах. Поскольку абсолютные отклонения термо-э. д. с. от табличных величин не превышали 0,05 мВ, таблицу из [14] можно использовать в качестве рабочей. [c.124]

Для расширения производства приборов газового анализа в 1949 г. было создано несколько специализированных организаций. Государственное союзное конструкторское бюро аналитического приборостроения и Завод аналитических приборов в Ленинграде, а также Опытно-конструкторское бюро автоматики Министерства химической промышленности. В последующие годы производство приборов для определения состава и свойств вещества получило значительное развитие. Например, выпуск приборов для анализа состава газов в пятой пятилетке увеличился в 3 раза намечено дальнейшее значительное развитие этой отрасли приборостроения, причем главным образом за счет разработанных новых конструкций, в тог 1 числе магнитных газоанализаторов, оптико-акустических газоанализаторов, газоанализаторов, основанных на использовании теплопроводности газов, стационарных автоматических фотоколориметрических газоанализаторов и масс-спектометров. [c.10]

Рэтклифф [12] описывает методику относительного определения теплопроводности в стационарном режиме на приборе, не содержащем раздельно нагреваемых нзол1фующг1Х колец. Эта методика была использована для определения теплопроводности ряда армированных реактопластов. На рис. 7.7 показана схема прибора для определения теплопроводности образцов, имеющих форму дисков диаметром 7,5 см и толщиной 0,3—0,5 см. [c.298]

Определение теплопроводности проводилось стационарным методом Егера и Диссельхорста в вакууме 10" 10 мм рт-. ст. по разработанной ранее методике [3, 4]. Результаты измерения электросопротивления р, теплопроводности X и числа Лоренца Ь приведены на рис. 1—2 (сплошные [c.56]

Не останавливаясь на вопросах определения коэффициента темпера туропроводности в нестационарной (регулярной) стадии теплообмена с использованием рассматриваемой системы тела с источником, которые подробно описаны в литературе [1], приведем двумерную формулу для расчета коэффициента теплопроводности в стационарном режиме исходя из (1) [c.33]

Для определения коэффициентов теплопроводности тонкослойных материалов может быть применен стационарный метод с использованием датчиков теплового потока (тепломеров). Формальное преимущество теплометрического подхода состоит в том, что он позволяет в правой части уравнения теплопроводности использовать вместо дифференциального оператора второго порядка по температуре (6-3) оператор первого порядка по тепловому потоку. Пер- [c.135]

Относительный стационарный метод определения удельной теплопроводности основан на измерении разности температур между концами образца при установившемся тепловом потоке. Метод состоит в следующем. Между нагревателем 2 (рис. 9-1) с температурой Т (например, сосуд с кипящей водой) и холодильником 6 с температурой Та (например, ящик с тающим льдом) помещены испытуемый образец 3 и образец эта- лонного материала 5 с известным значением удельной теплопроводности Я т- Оба образца представляют собой пластинки одинакового поперечного сечения толщиной t и Образцы закрепляются с помощью прижимной плиты 7. Для обеспечения надежных 1епловых контактов между нагревателем, образцом, эталоном и холодильником предусматриваются металлические прокладки 9. Температура прокладки между образцом и эталоном измеряется термометром 4. Прибор окружен теплоизоляцией /. Для стока воды из холодильника используется трубка 8. [c.166]

Содержание работы. Определение теплопроводности воздуха одним из методов стационарной теплопроводности — методом нагоетой нити. [c.194]

При испытании покрытий применяются стационарные [61 148—150], относительные [146, 151, 152] и регулярного теплового реншма [9, 153] методы определения теплопроводности. [c.90]

Большинство известных испытательных установок позволяют создавать в испытуемом образце стационарный одномерный тепловой поток. Особенностью стационарных методов является постоянство температуры в определенных точках исследуемого образца. Поверхностные участки (наружные и внутренние) покрытия находятся при раз.личных, но неизменных в процессе испытаний температурах. Температура любой точки покрытия при этом зависит только от ее положения, но не от времени. Определив распределение температур в покрытии и оценив количество перенесенной теплоты, можно рассчитать теплопроводность. Исследования теплофпзических свойств [c.90]

При исследовании нестационарного тепломассопереноса в условиях неравномерного поля тепловыделения в сечении пучка и определении эффективных коэффихщентов турбулентной диффузии используется модель течения гомогенизированной среды, которая заменяет реальный пучок витых труб и хорошо себя зарекомендовала при расчете стационарных полей температур. Гомогенизированная среда состоит из теплоносителя и твердой фазы. Однако, если в случае стационарного процесса используется однотемпературная модель течения, когда из расчета системы уравнения (1.8). .. (1.11) определяется только распределение температуры теплоносителя, то для нестационарного случая для учета тепловой инерции витых труб применяется двухтемпературная модель, при которой учитывается также изменение во времени и.температуры твердой фазы. При этом решается система уравнений гидродинамики и энергии для газового потока и теплопроводности для твердой фазы (1.36). .. (1.40). [c.134]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...