Температурное поле плоской стенки

Температурное поле стенки в функции радиуса и глубины (по толщине стенки). Температурное поле плоской стенки, имеющей сосредоточенный источник теплообразования (подшипник), неравномерно точки, лежащие около подшипника, нагреты интенсивнее, чем более удаленные. При этом тепловой поток, идущий из подшипника, симметричен относительно его оси. [c.232]

Для температурного поля плоской стенки в работе [Л. 10] приводится формула [c.69]

Рис. 9. Изменение температурного поля плоской стенки с течением времени при се охлаждении внешние условия постоянные.

Температурное поле плоской стенки [c.125]

Постановка задачи. В практике многие элементы конструкций встречаются в форме пластин и тонкостенных оболочек, которые представимы плоской стенкой. К плоской стенке можно отнести и тонкостенные цилиндрические и сферические оболочки, у которых отношение радиуса кривизны к толщине стенки более 40— 50, так как в этом случае увеличение радиуса в пределах толщины стенки невелико и практически не отражается на температурном поле при нестационарном режиме. Это позволяет задачу о температурном поле плоской стенки применить к большому числу конструктивных элементов. [c.125]

Рис. 73. Графический способ определения температурного поля плоской стенки

Рис. 2.24 Нестационарное температурное поле плоской стенки

Расчеты температурных полей в стенке полого цилиндра показывают, что лри (2ri/6)< 15- -20 величинами Лг/2Гг можно пренебречь, не внося при этом сколько-нибудь сушественной ошибки. Это сводит задачу определения температурного поля в цилиндре к определению температурного поля в плоской стенке. Последнее обстоятельство, как будет показано ниже, значительно упрощает и облегчает проведение тепловых расчетов. [c.49]

Расчет температурного поля в стенке трубы, когда на ее поверхностях происходит конвективный теплообмен с жидкими средами, проводится так же, как и в аналогичной задаче для плоской стенки, — используется распределение (3.46), в котором температуры Tg] и Т 2 определяются из совместного решения уравнения (3.47) для г = /- и г = /-2 и уравнений теплоотдачи. В частности, когда одна из поверхностей трубы теплоизолирована и вся выделяющаяся в стенке теплота отводится через другую [c.193]

Расчет нестационарного теплового состояния в плоских стенках методом конечных разностей (приближенный метод Е. Шмидта). Метод конечных разностей нашел широкое применение в практических расчетах тепловых устройств, тепловой режим которых меняется во времени. Примером является лк>бая периодически работающая печь. В этом случае температурное поле в стенке будет меняться с изменением температуры в рабочем пространстве печи. Для определения тепловых потерь через стенку необходимо знать температурное поле в ней при данном тепловом режиме. Метод конечных разностей, основанный на уравнении теплопроводности [c.118]

Если бы нам удалось определить температурное поле центральной зоны такой стенки для какого-нибудь одного частного случая, мы. тем самым определили бы это поле и для всех остальных случаев. Видоизменяя поверхность рассматриваемой стенки, мы в частном случае можем придать ей плоскую фор.му и получить, таким образом, неограниченную плоскую стенку. Для случая же плоской неограниченной стенки определение температурного поля не представляет трудностей. Это поле является одномерным и может быть определено с помощью графиков предыдущего параграфа. Следовательно, температурное поле любой стенки, ограниченной охлаждаемой поверхностью произвольной формы, в средней своей части является одномерным и может быть сопоставлено с температурным полем неограниченной плоской стенки. Именно в таком сопоставлении рассматриваемого тела произвольной формы и некоторого однотипного с ним простого тела заключается метод расчета температурных полей тел произвольной формы. Простейшее тело, к рассмотрению которого сводится задача о температурном поле всех однотипных с ним сложных тел, мы будем называть основным. [c.322]

Рис. 16.1. Схема теплопередачи между двумя жидкостями через плоскую стенку (а) и графический способ определения температурного поля в стенке (б)

Следовательно, температурное поле однородной плоской стенки при постоянном коэффициенте теплопроводности выражается линейной зависимостью температуры от координаты (рис. 3.2). [c.274]

Воспользуемся этим правилом для выяснения действительной формы температурного поля в однородной плоской стенке с учетом зависимости коэс ициента теплопроводности от температуры. Разделим однородную стенку на большое число слоев так, чтобы в пределах каждого слоя коэффициент теплопроводности можно было считать постоянным (рис. 3.4). Тогда для материалов, у которых с увеличением температуры величина Х уменьшается (такую за- [c.276]

Температуры на поверхностях отдельных слоев стенки рассчитываются по формулам теплопроводности. Температурное поле при теплопередаче через плоскую стенку показано на рис. 3.5. [c.278]

Теплопроводность плоской стенки при двумерном температурном поле [c.286]

Для иллюстрации численного метода расчета температурного поля рассмотрим одномерную задачу — плоскую стенку, объем которой можно подразделить на элементарные слои. Три таких слоя показаны на рис. 4.9. Схематизируя задачу, заменим слои узловыми точками /, 2, 5 и т. д., соединенными теплопроводящими стержнями. Теплофизические характеристики вещества будем считать одинаковыми для всех элементов стенки. [c.305]

Сущность моделирования нестационарных температурных полей электрическими сетками рассмотрим на примере однородной плоской стенки толщиной б с одномерным нестационарным температурным полем (рис. 4.2,а). На левой п поверхности (х = 0) зада- [c.82]

Подставляя значения постоянных, получим уравнение температурного поля в плоской стенке [c.218]

Используя ГУ I, находим постоянные С) и Сз и получаем уравнения температурного поля для плоской стенки [c.223]

Если плотность теплового потока — величина заданная и X = уаг, то уравнение температурного поля можно найти из выражения закона Фурье (для плоской стенки) [c.224]

Рассмотрим процесс охлаждения плоской стенки толщиной 2/ (рис. 5,1). Температура стенки Т может изменяться только в направлении оси X. Такое ограничение возможно при одном из двух условий первое состоит в том, что размеры стенки в направлении осей у и Z не ограничены, т. е. сток теплоты с торцов стенки не исказит температурного поля в направлении оси х второе условие предусматривает совершенную тепловую изоляцию торцов, при этом размеры стенки в направлении осей у н z могут иметь конечные размеры. [c.62]

В случае (1 г) изотермические поверхности будут цилиндрическими, а температурное поле одномерным, т. е. t=f r), где г—-текущая координата цилиндрической системы, Г1 г Г2. Тогда уравнение теплопроводности (12.18), которое для плоской стенки имело вид (13.1), для цилиндрической стенки (т. е. при переходе к цилиндрической системе координат) примет следующую форму [c.292]

Составьте уравнения, описывающие температурное поле и плотность теплового потока плоской стенки при граничных условиях первого рода. [c.176]

Решение поставленной задачи состоит в последовательном вычислении коэффициентов прогонки ( и с ], ] по , Р с определением неизвестных температур по уравнению (2.39) в обратном порядке. Например, если необходимо определить температурное поле в неограниченной плоской стенке, состоящей из слоя изоляции ( ) и тонкого металлического слоя (5 ), при переменных граничных условиях третьего рода (рис. 2.3), то систему неявных конечноразностных уравнений можно представить в виде [c.90]

Рис. 11-13. Подобие температурных полей в двух однородных плоских стенках

Рассмотрим применение метода к расчету температурного поля в плоской стенке [уравнение (3-100)]. Для знакомства с применением численного метода к другим задачам теплопроводности следует обратиться к специальной литературе [Л. 19, 31, 111, 204, 209]. [c.108]

Однородная стенка. Рассмотрим однородную стенку толщиной б (рис. 1-7), коэффициент теплопроводности которой постоянен и равен к. На наружных поверхностях стенки поддерживаются постоянные температуры ti и 2- Температура изменяется только в направлении оси х. В этом случае температурное поле одномерно, изотермические поверхности плоские и располагаются перпендикулярно оси х. [c.12]

Рис. 7-6. Изменение температурного поля при охлаждении плоской неограниченной стенки.

На рис. 73 изображено температурное поле плоской стенки для сл)п1ая, рассмотренного ранее (см. рис. 72). Продолжим прямую распределения температуры в обе стороны до пересечения с горизонтальными прямыми = А и 1= Найдем величину отрезка О И. [c.263]

Рассмотрим температурное поле и тепловой поток при стационарной теплопроводности через однородную плоскую стенку, пло-шадь боковой поверхности которой настолько велика, что теплообменом через торцы ее можно пренебречь. Участок такой стенки изображен на рис. 3.2, Стенка имеет толщину б и одинаковый для всей стенки коэфс )ициент теплопроводности X. Температуры на границах стенки /ц , и а изотермические поверхности имеют форму плоскостей, параллельных поверхностям стенки. [c.273]

Рассмотрим расчетные зависимости, полученные аналитическим методом, на примере плоской стенки, размеры которой вдоль осей у и Z настолько велики, что теплообменом с торцов можно пренебречь. Будем считать условия теплообмена с обеих поверхностей одинаковыми (tf = onst и а = onst). Тогда температурное поле [c.294]

Рассмотрим теплопроводность тел простейшей фор.м , имеющих одномерное стационарное температурное поле. К таким телам от-1ЮСЯТСЯ неограниченная плоская стенка, стенка цили дра, шаровая стег ка. [c.167]

До какой температуры нагреется внутренняя поверхность графитового вкладыша сопла двигателя за 7 с, если считать стейку вкладыша плоской стенкой неограниченной протяженности толщиной 20 мм, а температурное поле — одномерным Адиабатная температура стенки сопла 2500 С, коэффициент теплоотдачи от газов к стенке а — = 3500 Вт/(м К), начальная температура вкладыша 20 °С. Теплоотдачей с внешней стороны вкладыша и лучистым теплообменом пренебречь. Теплофизические характеристики графита к = 147 Е5т/(м К) а— ПО 10 м с [c.187]

Температурное поле в неограниченной плоской, бесконечно длинной цилинд)эи-ческой и сферической стенках при постоянных граничных условиях перв1Эго рода является одномерным и может быть определено, если уравнение (2.10) представить в форме, обобщающей эти три практически важных случая, [c.82]

Величина 0 представляет собой безразмерную температуру для любой точки. При дг=0 0х=1, а при х=Ь 6х=0. Базразмерное температурное поле Qx == f xl6) одинаково для всех однородных плоских стенок и изображается одной и той же прямой (рис. 11-13). [c.147]

Рассмотрим пример использования этой аналогии для исследования нестационарного температурного поля в бесконечной плоской стенке при заданных ее размерах и теплофизических свойствах, при произвольном распределении температуры по ее сечению в начальный момент времени и при граничдых условиях, заданных значениям температур среды и коэффициентами теплоотдачи ai и аг. При [c.122]

Анализ условий подобия [Л. 85] основывается на следующих исходных положениях. Рассматривается однокомпонентная смачивающая жидкость (0<(Я/2) при постоянных физических параметрах в условиях свободного движения. Принимается, что тепловой поток от поверхности нагрева воспринимается жидкой фазой и режим кипения — пузырьковый. Кипение происходит на горизонтальной плоской стенке (рис. 13-10). Размеры поверхности нагрева велики по сравнению с размерами паровых пузырьков. Температурное поле в жидкой фазе определяется системой дифференциальных уравнений конвективного теплообмена. Она включает уравнениезнергии [c.309]

Практика применения этого метода к расчету плоских, цилиндрических исфе- рических тел, а также к расчету двухмерного температурного поля впервые была разработана Э. Шмидтом. Рассмотрим этот способ в применении к плоской стенке. Разделим стенку на слои одинаковой толщины Ал (рис. 7-14), которые будем обозначать номерами (п—1), п, (п+1)... Время также разобьем на интервалы Ат, которые будем обозначать номерами k, ( +1)... В таком случае tn,h обозначает температуру в середине п-го слоя в течение всего k-то промежутка времени температурная кривая представляется ломаной линией. [c.216]

Плоская стенка (одномерное стационарное температурное поле, t=f(x], изотермические поверхности поля — плоскости, параллельные боковым поверхностям стенки). Стенка ограничена двумя изотермическими плоскостями с температурами twn ч t -2 > аг,2) практически стенка должна иметь ширину и высоту (направление осейз и Z) достаточно большие по отношению к её толщине 8 (направление оси д ), чтобы можно было считаться с изменением температуры в стенке лишь в направлении оси х. [c.488]

Плоская стенка (фиг. 52). Плоская многослойная (п слоев) стенка, температурное поле в ней определяется теми же условиями, что и в случае задачи о кондук-ции теплоты. Поверхность А—В омывается подвиишой средой с температурой ti при ко-эфициенте теплоотдачи aj поверхность С — D — средою с температурой при ко-эфициенте теплоотдачи а . Количество теплоты, передаваемое через поверхность F м [c.496]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...