Теплопроводность тел с внутренними источниками тепла

ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ ТЕЛ С ВНУТРЕННИМИ ИСТОЧНИКАМИ ТЕПЛА [c.26]

Переход от системы разнородных тел к однородному телу проводится по методу, изложенному в 2-6 коэффициенты теплопроводности Л ., Ху, вдоль осей х, у, г могут быть вычислены по формулам (2-64) — (2-67). Так как по условию задачи грани параллелепипеда перпендикулярны осям х, у, г, а коэффициенты теплопроводности %у, рассчитываются вдоль этих осей, то температурное поле анизотропного тела с внутренними источниками тепла можно описать следующим дифференциальным уравнением теплопроводности [14] [c.141]

Уравнение (5-47) имеет тот же вид, что и уравнение теплопроводности для нестационарного поля температуры в твердом теле с внутренними источниками тепла, мощность которых изменяется во времени. Если геометрическая форма потока в трубе и геометрическая форма тела одинаковы, законы изменения во времени градиента давления и мощности внутренних источников тепла совпадают, начальные и граничные условия в обеих задачах идентичны, то решение задачи теплопроводности можно одновременно рассматривать и как решение соответствующей задачи о движении жидкости в трубе. Поскольку в теории теплопроводности известны решения ряда подходящих задач (Л. 41], то эти решения непосредственно или после некоторой переработки (например, в случае несоответствия начальных условий) можно использовать и для расчета нестационарных течений в трубах. [c.71]

Приведены решения одномерных задач теплопроводности для пластины, цилиндра, шара и полого цилиндра с внутренним источником тепла, линейно зависящим от температуры, при граничных условиях первого рода (линейное измерение температуры поверхности тела). Начальное распределение температуры по характеру совпадает с регулярной частью решений соответствующих известных задач теплопроводности без источника тепла. [c.158]

Многие инженерные задачи нестационарной теплопроводности в реальных телах сложной формы можно свести к нестационарной теплопроводности в телах простейшей геометрической формы. Плоская стенка толщиной 26 неограниченных размеров в направлении осей ОУ и 02, бесконечно длинный цилиндр радиусом Го и шар радиусом го без внутренних источников тепла (рис. 16.1) охлаждаются в среде с постоянной температурой условия отвода теплоты по всей поверхности этих тел одинаковые (а = 1(1ет). Изотермические поверхности в пластине параллельны осевой плоскости, цилиндрические в цилиндре имеют одну и ту же ось с ним, а сферические в шаре имеют общий с ним центр. Это приводит к тому, что производные д%1ду, д% дг, й0/(Эф и (30/(3ф равны нулю. Тогда температура точек тел про-.стейшей геометрической формы зависит только от координаты X или г и времени т. В начальный момент т = 0 температура распределяется равномерно и равна 0о. [c.244]

Изучение задач оптимального быстродействия для нагрева массивных тел оказывается наиболее адекватным практическим требованиям в условиях априорной фиксации заданной точности нагрева в виде допустимой абсолютной погрешности отклонения результирующего температурного поля от задания по всему объему нагреваемого тела [1]. Такой подход оказывается тем более эффективным для важного в приложениях случая нагрева внутренними источниками тепла, отличающегося существенными особенностями и прежде всего отсутствием полной управляемости в противовес задачам поверхностного нагрева [2]. Распространение полученных в [1] результатов на задачи с внутренним тепловыделением позволяет найти вместе с параметрами оптимального процесса его предельные возможности по точности нагрева, что представляет самостоятельный интерес. В настоящей работе приводится методика инженерного расчета характеристик и предельных качественных показателей оптимальных процессов в неоднородных задачах теплопроводности с позиций, предложенных в [1]. Практический аспект работы заключается прежде всего в приложении получаемых результатов к задачам индукционного нагрева металлов. [c.147]

Уравнение (5.25) вместе с граничными условиями описывает распространение тепла в трехмерной области [4]. В этом случае Кхх, Куу и Кгх соответствуют коэффициентам теплопроводности, Q — внутренний источник тепла или сток, д — тепловой поток на части поверхности и к — коэффициент теплообмена. Полевая функция ф определяет темпе(ратуру тела. Уравнение для одномерного и двумерного случаев распространения тепла может быть получено из формулы (5.25) с учетом того, что д( ду О и (или) дц>1дг = 0. Если на той части границы, где ф не определено (на 5г), обе величины д а к равны нулю, равенство (5.27) сводится к следующему условию [c.74]

В правой части уравнения (2-16) стоит внутренний источник <7в, который учитывает тепловой поток, идущий от внутренней поверхности канала. Этот источник отражает реально существующую трехмерность потока. Кроме того, в этом уравнении полная внутренняя энергия рабочего тела заменена энтальпией. В уравнении энергии часто не учитывают передачу тепла вдоль оси за счет теплопроводности, поскольку она мала по сравнению с количеством тепла, переносимым движущимся потоком. В эхом случае принимают, что 1ж = 0. [c.42]

Рассмотрены способы упрощенного определения нестационарных температурных полей при импульсном лучистом нагреве переход от модели неограниченной пластины к модели полуогра-ниченного тела, от внутреннего источника тепла к тепловому потоку на облучаемой поверхности, а также пренебрежение теплопроводностью и переход к определению температур непосредственно по параметрам источника тепла. Проанализированы погрешности решений задач теплопроводности при различных способах упрощения и предложен экспресс-метод выбора способа упрощения с помощью оригинальных диграмм. [c.7]

К достоинствам регулярного теплового режима относится его универсальность. Он позволяет производить экспериментальное исследование большого количества различных физических величин коэффициентов темиературо- и теплопроводности, удельной теплоемкости, теплового сопротивления, коэффициентов теплоотдачи, коэффициентов формы различных тел, коэффициентов излучения. Все методы регулярного режима являются самоконтролируемыми. Их можм о применять к телам с внутренним,и источниками тепла, если регуляризацил температурного поля про исходит быстро. Однако в регулярных тепловых режимах трудно расширить методики на область высоких температур. [c.66]

Для расчетов температурного поля и оценок погрешностей изыеренин температур и плотностей тепловых потоков на облучаемой поверхности термоэлектрического калориметра необходимо решение одномерной (по х. ) линейной краевой задачи теплопроводности для неограниченной пластины (контактного слоя), находящейся в идеальном тепловой контакте (граничные условия четвертого рода) с полуограниченньш телом (телом калориметра). Для времен 10 сек и непропускающего излучение контактного слоя поглощение можно считать поверхностным, чему соответствуют граничные условия второго рода на облучаемой поверхности. Для времен 10 сек следует учитывать закон поглощения излучения и пользоваться внутренним источником тепла в контактном сдое (см. 5.3). Если же контактный слой пропускает излучение, то задача теплопроводности должна решаться с учетом источников тепла в контактном слое и в теле калориметра. Однако, по данным [Юз,lto], подобные слои очень ТОНКИ и обладают значительным электрическим сопротивлением (порядка сотен ом), что делает их пригодными, главным образом, в качестве термометров сопротивления. [c.686]

Тело может подвергаться тому или иному стационарному или нестационарному тепловому воздействию как от поверхностей, ограничиваюп1,их объем тела, так и от внутренних источников тепла, действующих в объеме тела. В последних случаях перенос тепла в теле называется теплопроводностью с источниками. [c.149]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...