Температура стенки в произвольном сечении

Температура стенки в произвольном сечении [c.343]

Распределение температуры в термическом начальном участке при постоянной температуре стенки показано на рис. 8-12. Плотность теплового потока на стенке в произвольном сечении х+ можно определить по наклону профиля температуры у стенки [c.153]

Обозначим (к, i r, ср —температуры на конце плавника, в основании плавника у стенки трубы и среды, протекающей в трубе, °С Si, Sj, s — толщины плавника на конце, в основании и в произвольном сечении, jh К — коэффициент теплопроводности металла плавника при его средней температуре, ккал/ м ч град). [c.100]

При расчете теплообмена как при постоянной плотности теплового потока, так и при постоянной температуре стенки предполагается, что тем пература стенки в произвольном поперечном -сечении постоянна по периметру трубы, а коэффициент теплоотдачи, используемый для определения числа Нуссельта, осреднен по периметру. [c.148]

Переходная характеристика температуры стенки канала в произвольном сечении для скачкообразного возмущения найдена в виде [c.77]

Найдем для случая адиабатического течения (Q = 0) отношение температур торможения на движущейся стенке и в произвольном сечении потока (на расстоянии у), учитывая, что температура торможения и термодинамическая температура связаны соотношением [c.201]

В следующем разделе вначале будет показано, что задачу о теплообмене в условиях вынужденной конвекции в трубе произвольного поперечного сечения можно сформулировать на основе вариационного метода с использованием свертки. Будут рассмотрены два случая граничных условий заданная температура стенки и заданный градиент температуры на стенке. Затем этот вариационный метод будет использован для решения ряда частных задач с целью иллюстрации его приложений. В третьем разделе рассматривается простой случай течения и круглой трубе с постоянной по сечению скоростью. Хотя эта задача не имеет большого физического значения, ее точное решение известно, и его можно исиоль-зовать для сравнения с решением, полученным вариационным методом. Чтобы показать возможности настоящего вариационного метода, будут получены также точные решения системы алгебраических уравнений и упомянутой выше системы обыкновенных дифференциальных уравнений. [c.326]

В этом разделе получены две вариационные формулировки задачи о теплообмене при вынужденной конвекции в трубе произвольного поперечного сечения с заданной температурой стенки или градиентом температуры на стенке. Они полностью эквивалентны дифференциальным уравнениям с соответствующими граничными условиями. В последующих разделах эти вариационные формулировки используются для решения нескольких частных задач. [c.329]

Мы начнем эту главу с анализа теплообмена в области, достаточно удаленной от входа в трубу, где профили скорости и температуры полностью стабилизированы. Эту задачу решим для труб с различной формой поперечного сечения — круглой трубы, кольцевого канала, труб прямоугольного и треугольного сечения. Мы рассмотрим теплообмен при нагревании (или охлаждении) обеих стенок кольцевого канала, а также при изменении плотности теплового потока по окружности трубы. Затем мы рассмотрим класс задач теплообмена в термическом начальном участке при полностью развитом профиле скорости. Предполагается, что температура жидкости до некоторого сечения трубы однородна и равна температуре стенки трубы (теплообмен в этой области отсутствует). Вниз по потоку от этого сечения происходят теплообмен и развитие профиля температуры. Наиболее подробные решения получены для теплообмена в термическом начальном участке круглой трубы. Приведены также решения для термических начальных участков труб прямоугольного сечения и кольцевых каналов. Рассмотрен метод, с помощью которого решения для термического начального участка при постоянной температуре стенки и при постоянной плотности теплового потока на стенке трубы можно использовать для расчета распределения температуры жидкости при произвольном изменении температуры или плотности теплового потока на стенке вдоль оси трубы. Наконец, приведены некоторые результаты расчета теплообмена для объединенного гидродинамического и термического начального участка, т. е. для случая, когда на входе в трубу как скорость жидкости, так и температура однородны по сечению. [c.131]

С помощью уравнений (8-24), (8-25), табл. 8-1 и зависимостей для ог и о можно определить разности температур стенок канала и средней массовой температуры жидкости при произвольной комбинации плотностей теплового потока на стенках. По этим же зависимостям можно рассчитать теплообмен при одновременном обогреве одной стенки канала и охлаждении другой. В последнем случае достаточно просто изменить знак вектора плотности теплового потока на охлаждаемой стенке. Средняя массовая температура жидкости, как и во всех задачах теплообмена с постоянной плотностью теплового потока на стенке, определяется по тепловому балансу на участке от входа в трубу до рассматриваемого сечения. [c.145]

С помощью метода, рассмотренного в предыдущем параграфе, можно рассчитать распределение теплоотдачи по длине трубы при заданном законе изменения температуры стенки. Результаты такого расчета, в частности, покажут, наступает ли при заданном распределении 4 (л ) автомодельный или стабилизированный режим теплообмена. Однако вопрос о наступлении автомодельного режима для числа Нуссельта при изменении 1с по длине полезно исследовать в более общей форме, как это недавно сделал В. Д. Виленский [Л. 19]. Анализ проведем для случая стабилизированного течения жидкости с постоянными физическими свойствами в прямой трубе произвольного поперечного сечения. Тепловой поток вдоль оси, обусловленный теплопроводностью, предполагается малым по сравнению с тепловым потоком, обусловленным конвекцией. Принимается также, что внутренние источники тепла отсутствуют, а влияние диссипации пренебрежимо мало. [c.109]

В дополнение к анализу теплообмена в термическом начальном участке круглой трубы рассмотрим имеющиеся решения для термического начального участка двух семейств труб с другой формой поперечного сечения. Наиболее общее решение получено для семейства кольцевых каналов, начиная от одиночной круглой трубы и кончая каналом между двумя параллельными пластинами. Задача решена для произвольной комбинации плотностей теплового потока и температур на обеих стенках канала. [c.160]

В связи с этим максимальные упругие напряжения, очевидно, не определяют несущей способности корпуса и при пластичном материале й статической нагрузке могут быть достаточно высокими, но не превосходящими предел текучести и предел длительной прочности. Однако более подробный анализ прочности корпуса с учетом влияния упомянутых выше факторов, позволяющий детально проследить изменение напряженного состояния конструкции во времени, весьма важен. Поэтому особенно большое значение имеет разработанная в последнее время в ЦКТИ [68] программа расчета корпуса турбины для состояния не-установившейся ползучести. Программа предусматривает изменение температуры по толщине стенки и вдоль образующей корпуса и позволяет рассчитывать оболочку с произвольным очертанием меридионального сечения. Методика дает возможность определять напряжения и деформации конструкции за весь срок службы конструкции. [c.401]

Выведем основное линеаризованное уравнение Больцмана для течения Пуазейля в канале произвольного поперечного сечения (включая плоский канал как частный случай). Предположим, что стенки отражают молекулы с максвелловской функцией распределения /о, с постоянной температурой и неизвестной плотностью р = р ( ) —координата, параллельная потоку). Если длина канала много больше других характерных длин (длины среднего свободного пробега, расстояния между стенками), то можно провести линеаризацию около максвелловского распределения /о, в действительности р %) меняется слабо и /о будет решением в случае, когда р — константа. Таким образом, [c.186]

Функции Vi, Уъ Vo и Voh заиисят от аргумента T)= (t—Ттр)/7 м и равны нулю при т<Гтр. Физически это означает, что в силу принятого пре(Дположения об отсутствии растечии тепла по металлу и рабочему телу в направлении оси 2 изменение температур потока и стенки в произвольном сечении начинается с момента достижения этого сечения частицей жидкости, получившей при t=0 новое зиачение темшературы, т. е. при т ттр. [c.150]

Пусть, начиная от д + = 0, температура стенки изменяется произвольным образом и профиль температуры аппроксимируется ступенчатой функцией с бесконечно малыми или конечными шагами либо их сочетанием. Температуру жидкости в сечении л +при произвольном г+ можно определить путем суммирования вкладов каждого из шагов, бесконечно малого или конечного. Под х+ подразумевают фиксированную координату сечения, в котором необходимо определить температуру жидкости поэтому х+ следует считать постоянной. Для определения координаты каждой ступени используется переменная суммирования (интегрирования) изме-няюш,аяся от О до х+. [c.167]

Процесс горения газа создает в массиве печной кладки отопительной печн сложное переменное температурное поле. Продукты сгорания на протяжении всех дымооборотов, постепенно передавая свое тепло стенкам, изменяют теплосодержание, и в произвольном сечении дымового канала их температура будет зависеть [c.54]

Отметим принципиальные моменты подхода Клаузинга. Во-первых, из него с очевидностью следует отмеченная уже ранее независимость потока через соединяющий два сосуда канал от температуры стенок последнего существенно лишь пространственное распределение плотностей потока на входе в трубу, а для равновесного газа в сосудах — его температура. Во-вторых, столь же убедительно он демонстрирует влияние на поток через канал только двух факторов — геометрии самого канала и физической модели рассеяния иудающих молекул стенкой. В-третьих, в его основе лежит анализ баланса молекулярного обмена между различными физическими (кольцевой поясок) или условными (сечение) элементами канала, описываемого системой интегральных уравнений. Указанные особенности позволяют рассматривать методику Клаузинга как начальный этап развития универсального метода лиллнза молекулярных потоков в произвольных вакуумных структурах — метода угловых коэффициентов, подробно рассматриваемого в 2.2. [c.37]

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]

Формулой (14.38) можно пользоваться, если температура поверхности стенки ниже температуры кипения жидкости. Эта формула применима для всех жидкостей (в том числе и газов) при Й == = 10 - 5. 10 и Рг=0,6- 2500. Форма поперечного сечения канала при этом может быть любой формы круглой, квадратной, прямоугольной, треугольной, кольцевой и т. п. Формулу (14.38) можно применять и для расчета теплоотдачи при продольном внещнем омы-вании пучков труб, установленных в канале произвольного поперечного сечения. Если труба является сравнительно короткой (/<50й ), то полученное из формулы (14.38) значение коэффициента теплоотдачи нужно умножить на поправочный коэффициент Е из табл. [c.309]

В [Л. 97] решения уравнений ламинарного пограипч-ного слоя, полученные в случае изменения скорости внешнего потока но закону и = Сх , использованы для разработки приближенного метода определения локальных значений коэффициента теплообмена на телах произвольного црофиля с пористыми стенками. С этой целью введено понятие эквивалентного клина, т. е. тела произвольного профиля, особенность которого состоит в том, что значение коэффициента теплообмена на определенном расстоянии от передней кромки этого тела такое же, как н на поверхности клина при том же расстоянии от передней кромки. В сечениях с одинаковыми коэффициентами теплообмена обоих тел одинаковы значения скорости внешнего потока, ее градиента и отношение температур Г1/Г ,. [c.269]

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 граничных условиях, заданных значениями температур среды и ifn2 и коэффициентами теплоотдачи 1 и 2. При построении гидравлической модели используется формальное сходство уравнения для плотности теплового потока [c.119]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...