Оглавление:
Численные методы расчета температурных полей
- Из-за сложной геометрии тела, неоднородности его теплофизических свойств, сложного характера границ, временных условий единственности температурное поле не может быть оценено описанными выше методами. Для решения таких задач можно использовать численные методы расчета температурного поля. В численном методе исследуемое тело делится на элементы (слои или параллелепипеды), а учитываемые временные интервалы делятся на небольшие периоды. В течение каждого периода рассматривается теплообмен между соседними элементами материала или между поверхностью объекта и средой stationary. It образует баланс теплоты в каждом элементе тела и определяет изменение энтальпии для каждого элемента. period.
Для обычных потоков числовые значения теплопроводности так малы, что кондуктивный перенос тепла становится заметным только в той области, где конвективный теплообмен мал из-за малых скоростей. Людмила Фирмаль
Последовательно рассчитав температуру всех элементов, можно определить температурное поле тела в нестабильных условиях. Упрощенные допущения численных методов делают их approximate. To повысить точность метода необходимо Уменьшите продолжительность элемента тела и периода оценки, пока объем работы вычисления увеличивает. Использование электронных калькуляторов преодолевает этот недостаток численного метода, а необходимые Точность.
- Для иллюстрации численного метода расчета температурного поля рассмотрим одномерную задачу, то есть плоскую стенку, в которой объем можно разделить на элементарные слои. Такие 3 слоя показаны на рисунке. 4.9.Выясните проблему и замените слои узловыми точками/, 2, 3 и т. д. соединенный стержнем теплопроводности. Рассмотрим теплофизические свойства вещества То же самое для всех элементов стены. Создайте тепловое равновесие первого узлового points. In в случае стенки без внутреннего источника тепла теплота, подводимая к рассматриваемому элементу, определяет изменение энтальпии (4.52） Где V-объем элемента. Время t — это температура элемента. — Время t 4-Dt при той же температуре.
Это уравнение дает баланс количества тепла, аккумулированного внутри элементом объема со сторонами с1х, с1у, с1г, тепла, переданного теплопроводностью в элемент объема через его поверхности, и тепла, которое выделено внутри элемента. Людмила Фирмаль
Значение определяются уравнением плоской стенки стационарного режима теплообмена. = г (^ -/ |) ГДМ; Где P-площадь сторон стены. По этим формулам тепловой баланс(4.52) имеет вид: А-г»ДТ 4-а (/, -/.) ДТ = cp6 с(ч-О. Результат. Г (=Рор»+/, + / ₁ [- ^-2) / (4.53） Где R0 = — число Фурье. Эта формула позволяет рассчитать температуру всех элементов времени t 4-Dt из известного распределения температуры времени t. Анализ уравнения(4.53) показывает, что только около Go y дает удовлетворительные результаты. Поэтому при выборе отрезка времени необходимо соблюдать неравенство Генеральный директор.
Смотрите также:
| Результаты аналитического решения | Физика явления теплоотдачи |
| Метод регулярного режима | Способы получения расчетных формул для определения коэффициента теплоотдачи |
