- •Министерство образования и науки Российской федерации
- •Факультет ртс
- •12. Вычисляют полную проводимость .
- •6. Вычисляют лучистый коэффициент теплоотдачи .
- •16. Вычисляют полную проводимость .
- •5. Вычисляют лучистый коэффициент теплоотдачи .
- •1. Определяют размеры ячейки , , .
- •2. Определяют размеры фрагментов ячейки
- •4. Сопротивления фрагментов ячейки
- •5. Вычисляют лучистый коэффициент теплоотдачи .
5. Вычисляют лучистый коэффициент теплоотдачи .
6. Вычисляют лучистую проводимость.
7. Из таблиц для воздуха находят для температуры величины и ;
8. Определяют конвективные коэффициенты теплоотдачи
, и .
9. Вычисляют конвективные проводимости участка зона – кожух:
; ; .
; ; .
10. Вычисляют перегрев и температуру зоны второго приближения и .
11. Разброс температур (погрешность вычислений) равен . Если > 5 %, расчеты повторяют с п.2 для температуры .
12. Рассчитываем среднюю мощность кассет и коэффициент нагрузки кассеты : .
13. Перегрев кассеты 3 будет равен
.
Расчет методом последовательных приближений приведен в табл. 5.1.
Предварительные расчеты
-
Обозначение
Величина
Размерность
0.4696
0.2893
0.5179
0.6043
0.2544
0.0253
Таблица 5.1
Расчет температуры нагретой зоны
-
№ п/п
Обозначение
Цикл 1
Цикл 2
1
50
58.719
2
90
98.719
3
8.810
69.360
4
65
9.173
5
4.563
4.751
6
1.32
1.375
7
0.029
0.030
8
1.35
1.345
9
20.077
20.293
10
5.255
5.450
11
12.132
12.263
12
1.337
1.386
13
13.469
13.650
14
2.468
2.559
15
2.086
2.155
16
3.406
3.530
17
58.719
56.661
18
98.719
96.661
19
8.832
2.129
20
25.000
21
1.400
22
99.381
Средняя температура нагретой зоны равна , температура кассеты № 3 равна .
Для контроля на ЭВМ результаты расчетов сведены в табл. 5.2.
Таблица 5.2
Данные для контроля на ЭВМ
-
№ п.п
обозначение
Величина
ответ ЭВМ
1
номер варианта
1002
5
2
0.289
5
3
0.604
5
4
0.254
5
5
4.751
5
6
20.293
5
7
5.450
5
8
96.661
5
9
99.381
5
Итого: 5
Расчётное задание № 6
Цель: расчет теплового режима аппарата с принудительной вентиляцией
Вариант № Исходные данные
-
Обозначение
Величина
Размерность
0.300
0.290
0.270
20.0
0.800
250.0
0.750
0.700
0.240
0.290
0.162
0.622
0.150
l'
0.015
-5.00
15.00
Описание алгоритма расчетов
1. Задаются перегревом кожуха первого приближения , тогда .
2. Используя алгоритм расчетов теплового режима кожуха задания 1 проводят расчеты с п.2 по п.12, определяя полную проводимость участка кожух – среда .
3. Вычисляют мощность .
4. Для температуры (в таблице =) определяют теплопроводность , плотность и теплоемкость воздуха.
5. Вычисляют массовый расход воздуха и его удельное теплосодержание : , .
6. Вычисляют мощность стока
7. Вычисляют величину
8. Температура воздуха на выходе будет равна
9. Вычисляют температуру
10. Вычисляют конвективный коэффициент теплоотдачи :
11. Вычисляют проводимость и мощность : , .
12. Вычисляют мощности и .
13. Вычисляют конвективный коэффициент теплоотдачи , проводимость и перегрев : , , .
14. Температура зоны второго приближения будет равна .
15. Вычисляется мощность : , , .
16. Вычисляется величина . Если > 5%, то корректируют величину : если > , то температуру следует уменьшить, если < , то ее увеличивают. При практических расчетах задаются температурами и , например, = 100 оС , = , тогда =(+)/2. Для температуры проводят расчеты с п.2. Если по окончании > 5%, коррекцию осуществляют следующим образом: если>, то = , если <, то = , в результате чего диапазон … сужается, вычисляют =(+)/2 и повторяют вычисления с п.2.
Предварительные расчеты:
-
Обозначение
Величина
Размерность
0.49260
0.31092
0.61014
0.03132
Таблица 6.1
Расчет теплового режима аппарата с принудительной вентиляцией
-
№ п/п
Обозначение
Цикл 1
Цикл 2
1
30.75
2
25.88
3
28.31
4
62.60
5
33.0
6
1.2256
7
5.7577E-03
8
1.0052E+03
9
217.008
10
2.6976E-02
11
1.6366E-05
12
37.496
13
15.000
14
1.8783
15
3.7721
16
1.8581
17
-10.105
18
22.887
19
227.113
20
16.8694
21
10.4901
22
21.6503
23
55.40
24
7.096
25
4.329
26
1.346
27
36.463
28
4.370
По результатам расчетов заполнена контрольная табл. 6.2.
Таблица 6.2
Данные для контроля на ЭВМ
-
№ п.п
обозначение
Величина
ответ ЭВМ
1
номер варианта
1002
5
2
33.748
5
3
3.7721
5
4
1.8581
5
5
227.113
5
6
16.8694
5
7
10.4901
5
8
62.60
5
Итого: 5
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Верба В. С., Удалов А. И. Тепловое проектирование радиоэлектронных средств. Учебное пособие / Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) – М., 2005. - 183 с.
2. Удалов А. И. Основы теплообмена в радиоэлектронных системах: Учебное пособие / Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) - М., 2002. - 60 с.
3. Удалов А. И., Меньшикова Л. В., Шенягин В. П. Методические указания и контрольные задания по курсу “Теплофизика и тепловое проектирование”. - М.: МИРЭА, 2006. - 32 с.
4. Захаренко С. К. Теплообмен в РЭА - М.: МИРЭА, 1980. - 114 с.
5. Захаренко С. К. Тепловые режимы радиоэлектронных аппаратов и их обеспечение. - М.: МИРЭА, 1982. - 124 с.
6. Дульнев Г. Н., Тарновский Н. Н. Тепловые режимы электронной аппаратуры. - М.: Энергия, 1971. - 248 с.
7. Дульнев Г. Н., Семяшкин З. М. Теплообмен в радиоэлектронных аппаратах. - М.: Энергия, 1968. - 360 с.
8. Дульнев Г. Н. Тепло- и массообмен в радиоэлектронной аппаратуре. - М.: Высшая школа, 1984. - 247 с.
9. Роткоп Л. Д., Спокойный Д. E. Обеспечение тепловых режимов при конструировании РЭА. - М.: Сов. радио, 1976.
10. Битюков В. К., Петров В. А. Методы и средства бесконтактного контроля теплового состояния изделий. - М.: МИРЭА, 1999. - 96 с.
11. Битюков В. К., Петров В. А. Контроль теплового состояния изделий радиоэлектроники из полупрозрачных материалов. - М.: МИРЭА, 2000. - 187 с