Вопрос 2. Характер изменения температурного поля неограниченной пластины при различных значениях Био и гу III рода

Неограниченная пластина – 2 плоскости, которые параллельны между собой, размеры бесконечно велики по сравнению с толщиной, изменение происходит не по y, z, а по направлению толщины.

–число Фурье

Если (кипение, конденсация), то расстояниеи все точки О окажутся на поверхности.

Если ,, то А и В будут в ∞, температурные кривые будут параллельны между собой. Будут играть роль параметры, характеризующие их ТО у поверхности.

Для внешней задачи на интенсивность ТО оказывают влияние теплофизические характеристики у поверхности пластины, т.е. величина – термическое сопротивление у поверхности пластины, несущественную роль имеют теплофизические характеристики материала пластины.

Когда на температурное поле оказывают влияние как теплофизические характеристики материала пластины, так и термическое сопротивление у ее поверхности.

Вопрос 3. Температурное поле

Температурное поле – совокупность значений температуры для всех точек пространства в данный момент времени.

–математическое выражение температурного поля.

Если температура меняется во времени, то поле называется неустановившимся (нестационарным), а если не меняется – установившимся (стационарным). Температура может быть функцией одной, двух и трех координат. Соответственно этому и поле называется одно-, двух- и трехмерным. Квазистационарное поле зависит от закономерностей поступления теплоты от теплового источника в соответствии с циклической или периодической амплитудами.

Билет №29 Вопрос 1. Коэффициент теплоотдачи

() – характеризует интенсивность ТО между поверхностью тела и окружающей средой.

Он равен количеству теплоты, отдаваемой (воспринимаемой) единицей поверхности в единицу времени при разности температур между поверхностью тела и окружающей средой в 1°.

–закон Ньютона-Рихмана.

Процесс теплоотдачи сложный, является сложной функцией:

Вопрос 2. Нестационарная теплопроводность пластины при гу II рода

ГУ II рода задаются поверхностной плоскостью теплового потока в каждой точке поверхности тела для любого момента времени.

Имеется неограниченная пластина, известно начальное распределение температуры, теплофизические характеристики:

Решение выполняется методом распределения переменных:

Вопрос 3. Теплообмен при вынужденном турбулентном движении жидкости в трубах

При турбулентном режиме изменение скорости имеет вид усеченной параболы.

По длине канала профили будут различны. Скорость потока у стенки равна 0.

По мере течения жидкости толщина гидравлического слоя увеличивается и центральные потоки в середине включаются в ТО, в то время как в самом начале трубы эти потоки в ТО не участвуют.

На участке тепловой стабилизации коэффициент теплоотдачи принимает постоянное значение. Профиль скорости стабилизируется.

Участок тепловой стабилизации зависит от скорости потока, физической характеристики жидкости, от Re и Pr, от режима потока.

Чтобы правильно выполнить анализ, нужно рассмотреть следующие уравнения:

уравнение сплошности.