Физическое материаловедение светодиодных наноматериалов. Артемьев Д.М - 43 стр.

UptoLike

42
4.3. Анализ процессов теплообмена на основании численных
расчетов и эксперимента [Лабораторная работа №6]
Краткое описание работы
В данной работе будет произведен анализ результатов, полученных в
лабораторных работах 4 и 5.
Цель работы
Изучение углубленных методик анализа полученных результатов
численных расчетов выполненных в лабораторных работах 4 и 5.
Ознакомление с числами подобия, участвующими в анализе теплообмена,
например, число Нуссельта.
Задачи работы
Проведение анализа результатов работы 4, в частности, построение
графика распределения температуры на произвольном отрезке
пространства внутри расчетной области. Экспорт данных. Проведение
анализа результатов работы 5. Построение графиков распределения
температуры на произвольных участках исследуемых светильников и
светодиодных модулей. Построение распределения числа Нуссельта.
Теоретическая справка
Число Нуссельта является основным числом подобия,
использующимся для анализа тепловых процессов теплоотвода с участием
вынужденной и свободной конвекции, определяется формулой:
где
q тепловой поток;
T
w
температура стенки;
L характерная длина;
k
f
коэффициент теплопроводности воздуха;
T
ref
= 25°C.
Число Нуссельта показывает отношение конвективного теплового
потока к диффузионному тепловому потоку, то есть, показывает роль
конвекции в процессе теплоотвода в окружающую среду. Чем выше число
Нуссельта, тем быстрее происходит конвективный теплоотвод с
поверхности.
𝑁𝑢=
𝑞
(𝑇
𝑤
𝑇
𝑟𝑒𝑓
)
𝐿
𝑘
𝑓
,