Теплотехника. Дембовский В.В - 14 стр.

UptoLike

14
С удельная теплоемкость, кДж / (кг · K);
ρ - плотность, кг / м
3
;
θтемпература, K или °С в данной точке с координатой х
или r, м от начала координат;
t время от начала процесса нагрева, с.
Краевые условия первого рода характеризуются заданием
закона изменения температуры поверхности тела во времени.
Например, эта температура принимается постоянной.
При краевых условиях второго рода задается тепловой
поток q, кВт/м
2
через поверхность тела. Например, этот поток
принимается постоянным во времени.
Для краевых условий третьего рода характерно задание
температуры внешней среды (печи) и закона теплопередачи
на поверхности тела. Последний обычно имеет вид, кВт / м
2
q = α (T
c
T), (11)
где α - коэффициент теплоотдачи на поверхности тела,
кВт / ( м
2
· K);
Т
с
температура внешней среды (рабочего пространства пе-
чи), K;
Ттемпература поверхности тела, K.
Задача нестационарной теплопроводности здесь решается
методом конечных разностей. Сущность этого метода заклю-
чается в том, что бесконечно малые величины приближенно
заменяются их малыми, но конечными изменениями (разно-
стями).
В используемой для решения задачи программе P43
предусмотрено два условия выхода из режима счёта:
- при достижении заданной температуры центра тела,
- по контрольной длительности моделируемого процесса на-
грева тела, задаваемой числом шагов по времени (например,
5000), во избежание зацикливания при неправильном вводе
исходных данных. Это число введено непосредственно в про-
грамму.
Работа программы автоматически прекращается при вы-
полнении любого из данных условий.
Начальные условия задают температурой поверхности и
внутренних слоёв тела в начальный момент времени.
Остальные данные принимают согласно рекомендациям
руководителя.