Оглавление:
Теплоотдача пластины при турбулентном пограничном слое
- Как и в предыдущем пункте, мы предполагаем, что пластина очищается потоком жидкости без давления, и ее физические характеристики не зависят от температуры. Расчет теплопередачи пластины с турбулентным пограничным слоем может быть выполнен на основе теории динамического пограничного слоя с использованием интегрального отношения импульса, но так как нет уравнения случая для определения напряжения трения плоскости теплопередачи, этот расчет усложняется и требует опоры на информацию, полученную из эксперимента. Из опыта известно, что распределение скоростей турбулентной части пограничного слоя хорошо описывается степенным законом. Величина степени, которая зависит от Re.
Если физические параметры в уравнении зависят от температуры, тогда их значение необходимо брать при средней температуре. Людмила Фирмаль
Прандтль и Т. Карман предложили определить напряжение трения пластины с турбулентным пограничным слоем следующим образом: Приведены результаты экспериментальных исследований гидравлического сопротивления в потоке жидкости в трубах. Напряжение трения стенки трубы связано с коэффициентом гидравлического сопротивления по уравнению (5.13). В турбулентном состоянии, в трубе, имеется экспериментальная зависимость коэффициента трения от условий движения(закон brazius сопротивления) (6.37)) Где a> — средний расход жидкости в трубе. 1-диаметр трубы.
- Если заменить формулу (6.37) на Формулу (5.13), (6.38). В развитом турбулентном режиме, толщина динамического пограничного слоя совпадает с радиусом трубы. То есть, 6 = = / / 2.In сложение, если n = 1/7, то из Формулы (6.36)= 0.8.С учетом этого формула (6.38) имеет вид 0.0225 (6.39) если вы присваиваете формуле n = 1/7 (6.36) формулу (6.12)、 6.40) Если заменить интегральное отношение импульса левой стороны (6.11) формулой (6.39), а правой-преобразованием (6.40), то получим: Закрепите эту формулу в диапазоне 0-x (толщина пограничного слоя в этом случае изменяется от 0 до b).После извлечения из правой и левой частей уравнения корня порядка 1.25 (6.42). Рассчитайте коэффициент трения пластины.
Теплоотдача от плиты, нагреваемой по вёей длине, была рассчитана также путем точного решения дифференциальных уравнений пограничного слоя. Людмила Фирмаль
Приведенная формула (6.39). Замените это значение следующим выражением(6.42) (6.44) Подставляя соотношение (6.44) в уравнение (5.18), предполагая порядок турбулентного пограничного слоя с эталонным Pr равным 0.4, получаем, наконец.: Н = 0.029 Ке° — ⁸Pr».⁴. (6L5) Для среднего коэффициента теплопередачи Для Ke * = 10 ′ — 10e профиль скорости турбулентного пограничного слоя лучше описывается логарифмической зависимостью Исходя из этого, получаем следующую формулу подобия для среднего коэффициента теплопередачи Ni = 0,227 Ke(1§Ke)-2 -prpr⁰1⁴. (6.47) Pe = 10 *-2-экспериментальное исследование локального коэффициента теплоотдачи при 10e позволило получить результаты, близкие к уравнению (6.43).
Смотрите также: