Основы гидрофизики. Беховых Л.А - 122 стр.

UptoLike

122
тальные составляющие взаимно компенсируют друг друга. При
этих условиях уравнение приобретает весьма простой вид:
./
клкр
QddhL
=
τ
ρ
(5.3)
Для вычисления конвективного теплообмена существует
известная зависимость
(
)
,
2
θ
α
=
снснк
tQ
(5.4)
где
сн
α
коэффициент теплоотдачи от поверхности снега к воз-
духу;
сн
t
− температура снежного покрова;
2
θ
− температура воздуха на высоте 2 м.
Совместное решение уравнений (5.3) и (5.4) приводит к вы-
ражению
(
)
./
2
θ
α
τ
снснлкр
tddhL
(5.5)
В этом уравнении задается обычно температура воздуха
.
2
θ
В среднем за длительный период количество теплоты, про-
шедшей через снежный покров, равно количеству теплоты,
прошедшему через ледяной покров. Следовательно, можно на-
писать
(
)
(
)
,/
. ллпнлснснлсн
htthtt
л
λ
=
λ
(5.6)
где
сн
λ
и
л
λ
коэффициенты теплопроводности, соответст-
венно, снежного и ледяного покровов;
сн
h
и
л
h
толщина, соответственно, снежного покрова и
льда;
сн
t
температура поверхности снега;
л
t
и
л
пн
t
.
температура, соответственно, верхней и нижней
поверхностей льда.
Преобразовав и решив уравнение (5.6) относительно тол-
щины ледяного покрова, получим
(
)
(
)
[
]
()
,/2
02
2
0
ττρλθ++=
крЛЛл
LhАAh
(5.7)
где
Ah
снлснснл
=
λ
λ
+αλ //
;
0
л
h
− толщина льда на начало расчетного периода
τ
0
.
Когда по условиям задачи ограничиться учетом лишь кон-
вективного теплообмена нельзя, пользоваться формулой (5.7)
для расчета толщины льда не следует.
тальные составляющие взаимно компенсируют друг друга. При
этих условиях уравнение приобретает весьма простой вид:
                         Lкрρdhл / dτ = Qк .             (5.3)
    Для вычисления конвективного теплообмена существует
известная зависимость
                     Qк = α сн (tсн − θ 2 ), (5.4)
где α сн − коэффициент теплоотдачи от поверхности снега к воз-
           духу;
    tсн − температура снежного покрова;
    θ 2 − температура воздуха на высоте 2 м.
    Совместное решение уравнений (5.3) и (5.4) приводит к вы-
ражению
                   Lкрρdhл / dτ = αсн (tсн − θ2 ).       (5.5)
    В этом уравнении задается обычно температура воздуха θ 2 .
    В среднем за длительный период количество теплоты, про-
шедшей через снежный покров, равно количеству теплоты,
прошедшему через ледяной покров. Следовательно, можно на-
писать
                                        (       )
                λ сн (t л − t сн )hсн = λ л t н.п − t л / hл ,
                                            л
                                                               (5.6)
где λ сн и λ    л− коэффициенты теплопроводности, соответст-
                    венно, снежного и ледяного покровов;
    hсн и hл − толщина, соответственно, снежного покрова и
                  льда;
    t сн − температура поверхности снега;
    t л и t н .п − температура, соответственно, верхней и нижней
            л

              поверхностей льда.
   Преобразовав и решив уравнение (5.6) относительно тол-
щины ледяного покрова, получим
          hл = − A + (А + hЛ ) − [2θ2λ Л / (Lкрρ)](τ − τ0 ),
                              2
                              0
                                                             (5.7)
где λ л / α сн + hснλ л / λ сн = A ;
     hл − толщина льда на начало расчетного периода τ0.
      0


    Когда по условиям задачи ограничиться учетом лишь кон-
вективного теплообмена нельзя, пользоваться формулой (5.7)
для расчета толщины льда не следует.

                                  122