MaterStudiorum.ru - домашняя страничка студента.
Минимум рекламы - максимум информации.


Авиация и космонавтика
Административное право
Арбитражный процесс
Архитектура
Астрология
Астрономия
Банковское дело
Безопасность жизнедеятельности
Биографии
Биология
Биология и химия
Биржевое дело
Ботаника и сельское хоз-во
Бухгалтерский учет и аудит
Валютные отношения
Ветеринария
Военная кафедра
География
Геодезия
Геология
Геополитика
Государство и право
Гражданское право и процесс
Делопроизводство
Деньги и кредит
Естествознание
Журналистика
Зоология
Издательское дело и полиграфия
Инвестиции
Иностранный язык
Информатика
Информатика, программирование
Исторические личности
История
История техники
Кибернетика
Коммуникации и связь
Компьютерные науки
Косметология
Краткое содержание произведений
Криминалистика
Криминология
Криптология
Кулинария
Культура и искусство
Культурология
Литература и русский язык
Литература(зарубежная)
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоровье
Медицинские науки
Международное публичное право
Международное частное право
Международные отношения
Менеджмент
Металлургия
Москвоведение
Музыка
Муниципальное право
Налоги, налогообложение
Наука и техника
Начертательная геометрия
Новейшая история, политология
Оккультизм и уфология
Остальные рефераты
Педагогика
Полиграфия
Политология
Право
Право, юриспруденция
Предпринимательство
Промышленность, производство
Психология
Психология, педагогика
Радиоэлектроника
Разное
Реклама
Религия и мифология
Риторика
Сексология
Социология
Статистика
Страхование
Строительные науки
Строительство
Схемотехника
Таможенная система
Теория государства и права
Теория организации
Теплотехника
Технология
Товароведение
Транспорт
Трудовое право
Туризм
Уголовное право и процесс
Управление
Управленческие науки
Физика
Физкультура и спорт
Философия
Финансовые науки
Финансы
Фотография
Химия
Хозяйственное право
Цифровые устройства
Экологическое право
Экология
Экономика
Экономико-математическое моделирование
Экономическая география
Экономическая теория
Эргономика
Этика
Юриспруденция
Языковедение
Языкознание, филология
    Начало -> Физика -> Теплофизический расчет шара

Название:Теплофизический расчет шара
Просмотров:53
Раздел:Физика
Ссылка:Скачать(85 KB)
Описание: Теплофизический расчет шара   Введение Основной целью данного курсового проекта было: найти решение для задачи тепломассопереноса, с использованием различных матема

Университетская электронная библиотека.
www.infoliolib.info

Часть полного текста документа:

Теплофизический расчет шара

 


Введение

Основной целью данного курсового проекта было: найти решение для задачи тепломассопереноса, с использованием различных математических методов. Для решения задачи использовался пакет MathCAD . Для определения эффективности и точности решения поставленной задачи, полученное решение анализируется и определяется оптимальный метод нахождения решения задачи.


1. Постановка задачи

Дан шар 2R, который находится в тепловом равновесии с окружающей средой, т.е. имеет температуру, равную температуре окружающей среды T0. В начальный момент времени среда нагревается с постоянной скоростью b (град/сек), т.е. температура среды есть линейная функция времени Tс(t ) = T0+bt . Теплообмен между поверхностями пластины и окружающей среды происходит по закону Ньютона. Требуется найти распределение температуры по толщине шара в любой момент времени, а также удельный расход тепла.

Также заданы начальные и граничные условия, которые описываются как:

T(r,0) = T0 = const,

Дифференциальное уравнение теплопроводности для шара может быть записано как:

2. Решение задачи

Решение задачи было получено для двух материалов: сталь и резина. Основные теплофизические характеристики веществ были сведены в таблицу (см. табл.1)


Таблица 1


    Материал
    удельная теплоемкость, С (Дж/(кг*К))
    плотность тела, ρ(кг/м³)
    коэффициент теплопроводности, λ (Вт/м*К)
    Сталь
    462
    7900
    45,4
    Резина
    1380
    1200
    0,16

Первым шагом в решении задачи было нахождение корней характеристического уравнения:

На основе полученных значений корней характеристического уравнения, для двух материалов построена таблица (табл.2).

Таблица 2

Материал 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Сталь 0 3.07 6.14 9.21 12.28 15.36 18.44 21.52 24.61 27.70 30.79 33.89 36.98 Резина 0 3.14 6.28 9.42 12.56 15.70 18.84 21.98 25.13 28.27 31.41 34.55 37.69

Найдя корни характеристического уравнения, можно найти безразмерную температуру и температуру тела в любой точке в любой момент времени:

        


Так как в начальный момент времени, шар только начинает прогреваться, то приведенная выше формула дает большие погрешности. Для уменьшения погрешности используют формулу для нахождения безразмерной температуры для малых значений Фурье:

Расчетные формулы имеют следующий вид:


Определяем температуру на поверхности и в центре шара:


Рис. 1. Зависимость между Θ и Fo для поверхности (1) и центра (2) шара (сталь).

Рис. 2. Зависимость между Θ и Fo для поверхности (1) и центра (2) шара (резина).


По результатам расчетов построены графики зависимости безразмерной температуры на поверхности и в центре шара, от величины Fo, для стали (Рис.1) и резины (Рис.2)

3. Результаты расчета

Найдя безразмерную температуру во всех точках шара, можно определить температуру в любых точках шара в любой момент времени:


Рис. 3. Распределение температуры по толщине шара (сталь).

Таблица 2.

T(r,1000) 273.64 273.64 273.65 273.67 273.68 273.71 273.74 273.78 273.82 273.87 273.92 T(r,3000) 433.34 433.40 433.55 433.80 434.15 434.61 435.16 435.82 436.57 437.43 438.39 T(r,6000) 1098.8 1098.9 1099.1 1099.5 1100.2 1100.9 1101.9 1102.9 1104.2 1105.7 1107.3


Рис. ............





Нет комментариев.



Оставить комментарий:

Ваше Имя:
Email:
Антибот:  
Ваш комментарий:  



Похожие работы:

Название:Начало Нового времени
Просмотров:907
Описание: Запарий В. В., Нефедов С. А. Монгольский лук недолго господствовал над миром; волею судьбы через столетие на смену ему пришло еще более грозное оружие - аркебузы и пушки. Первооткрывателем пороха был китайский алхим

Название:Волоконно-оптические датчики температуры на основе решеток показателя преломления
Просмотров:624
Описание: Курсовая работа по курсу «Технология материалов микро-, опто- и наноэлектроники» Московский Институт Электронной Техники (ТУ) Москва 2009 г. Введение Волоконно-оптический датчик (ВОД) - датчик физических величи

Название:Тема необратимости времени в лирике А. А. Ахматовой
Просмотров:425
Описание: Когда я писала стихи, я жила теми ритмами, которые звучали в героической истории моей страны. А. Ахматова Кто, как не поэт, чувствует быстротечность времени? Анна Андреевна Ахматова своей чуткой душой и необыкно

Название:Пять способов получения необходимой температуры паяльника
Просмотров:538
Описание: Многие знают, что для получения качественной пайка при монтаже радиодеталей необходимо, чтобы температура жала паяльника соответствовала рабочей температуре припоя. У разных марок припоя она отличается. Если жал

Название:Зависимость высоты дерева от среднегодовой температуры
Просмотров:465
Описание: Международный университет природы, общества и человека «Дубна» КУРСОВАЯ РАБОТА по теории вероятностей на тему: Зависимость высоты дерева от среднегодовой температуры Руково

 
     

Вечно с вами © MaterStudiorum.ru