Оглавление:
Анизотропное тело
- Предварительные комментарии. Если все физические свойства не зависят от направления, то вещество называют изотропным. Чаще всего вещество является изотропным. Самый Кристалл-типичный пример анизотропных тел. Аналитическая теория теплопроводности кристаллов стала важной областью теоретической физики. Однако главное значение. Эта теория относится к области чистой математики. Поэтому мы не будем углубляться в изучение теории, а удовлетворимся заимствованием из нее некоторых идей. В изотропном теле теплопроводность в определенной точке не зависит от direction. So, для его полного определения достаточно указать один. В этом случае теплопроводность Является чистой скалярной величиной.
Для кристаллов, вы можете наблюдать различные изображения. Благодаря внутренней структуре вещества существуют особые направления, а потому Теплопроводность в общем случае имеет другое значение для этих специальных направлений. Однако любое выбранное промежуточное направление имеет свое собственное промежуточное направление Значение термического conductivity. As в результате теплопроводность анизотропного тела оказывается такой физической величиной, которая определяется заданием Значение, связанное с каждым направлением. Такое значение называется тензором.
Он указал, что малое количество пузырьков может лишь слабо влиять на теплообмен и коэффициент теплообмена в основном следует определять свободной конвекцией, возникающей в жидкости из-за температурных перепадов. Людмила Фирмаль
Тензор-это не количество направления, как скаляр, но он не представляет его в то же время Значение, которое, как и вектор, просто связано с direction. An примером тензора, знакомого всем инженерам, является напряженное состояние деформированного упругого тела (эллипсоида Напряжение.) b. различные анизотропные тела. Из всех анизотропных тел наиболее важным для технологии является дерево. Волокнистая природа и годичные кольца (цилиндрическая форма Каждой точке ствола имеет 3 отдельных направлений (рис. 67): оси (/), радиальных ( / / ) И касательной (ИГ).
В большинстве случаев они примерно разные Только направление волокна*-/и направление, перпендикулярное волокну * — II и///).Величину теплопроводности в этих направлениях, конечно, можно только определить. Экспериментальный. Помимо различных видов древесины, ее полезно рассматривать как анизотропный твердый материал, например тело, собранное из отдельных компонентов, расположенных в определенном порядке. В этом случае размеры отдельных частей должны быть небольшими по сравнению с размерами всего корпуса.
- Примерами таких комплексов являются различные высотные сооружения. Изоляция и холодная изоляция, структура и технология как замотки электромагнита, пакет плиты магнитного сердечника и пачки провода, ЕТК. c. теплопроводность сожженных объектов. «Все тело состоит из множества одинаковых слоев толщиной A. каждый слой состоит из 8X, 8g толстых N параллельных плоских пластин. ….Коэффициент теплопроводности Xp Xj, X » 8P. It необходимо определить теплопроводность тела в целом в направлении и направлении перпендикулярном слою Параллельный.* /.Теплопроводность х в направлении, перпендикулярном слою.
Создайте распределение температуры в теле так, чтобы плоскость пластины была изотермической Surface. In в этом случае в состоянии покоя одинаковое количество тепла Q проходит через каждую пластину для каждой единичной площади и единицы измерения time. It есть Количество тепла задается формулой Откуда В итоге、 。 Теперь представим, что каждый слой заменен одной пластиной * толщиной A. пусть эта пластина имеет такую теплопроводность X относительно той же разности температур b0. Такое же количество тепла Qa идет through. In в данном случае речь идет о рассматриваемых (фиктивных) эквивалентных пластинах、 。 2.Теплопроводность Xp в направлении, параллельном слою.
В одном из них тепловой поток 7 на греющей поверхности разделен на разность Л1 между температурой поверхности и температурой насыщения, относящейся к давлению жидкости. Людмила Фирмаль
Теперь мы установили распределение такой темперы в организме Важно, чтобы изотермическая поверхность совпадала с плоскостью, пересекающей пластину под прямым углом. Рисунок 1 68 пунктирная линия показывает 2 плоскости соответствующие значению Тоже фигура. 68.Кузов с подкладкой. Пусть температура и расстояние между ними равны I. Тогда будем считать, что размер пакета пластины в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа, равен 1.In этот случай, вместе Следующее количество тепла будет проходить через отдельные пластины.
Опять же, если слой заменен единичной пластиной с коэффициентом теплопроводности Xy, так что то же самое происходит с некоторой разницей температур (&0-b)/ 1 Количество тепла, если такая плита 。 Из сравнения формул (III) и (IV)、 。 3.Уравнение (56a) и сравнение отношений(566)£+ 4〜)^) (8L + Va | Если теплопроводность одной пластины очень велика, то соответствующий член первого кронштейна исчезает и выпадает. 2-й кронштейн Отношение\ p / \и его середина очень важны, потому что подобные термины становятся очень большими. Если же, наоборот, 1 теплопроводность пластины очень мала, то соответствующий член 2-го кронштейна выпадет. Соответствующие термины в первых скобках будут очень большими.
В этом отношении отношение также будет очень большим. В случае возможного распределения теплопроводности рассматриваемое отношение всегда будет больше, чем 1.It достигает минимального значения, равного единице. Если все K равны друг другу, т. е. однородный и изотропный слой Ch Замечание. Из приведенных примеров анизотропных объектов, если необходимо понимать коэффициент теплопроводности как тензор при решении технических задач, то такие случаи вполне возможны 2). Однако теплопроводность часто можно считать скалярной. Это допустимо во всех случаях, когда температурное поле зависит только от 1 координаты、 Направление этой координаты совпадает с главной осью тензора.
Смотрите также:
