Автоматизированные информационные системы управления инновационным наукоемким предприятием. Дмитриевский Б.С. - 86 стр.

UptoLike

Составители: 

где
0
C коэффициент лучеиспускания абсолютно черного тела;
пp
ε
приведенная степень черноты.
Для технических расчетов пользуются формулой
(
)
ϕε=
44
нпp01 R
TTCq
; (6.23)
здесь ϕ коэффициент обучения (геометрический параметр), кото-
рый для тела прямоугольной формы имеет вид:
()()
()
(6.24) ,ln
2
arctgarctg
arctg
1
arctg
12
22
2
2
1
22
2
22
1
21
2
1
2
2
1
22
2
1
22
2
22
1
2
22
1
+α+α
+α+α
αα
+
α
α
α
α
+α
α
+α
α
+
+α
α
+α
απ
=ϕ
h
hhh
h
h
h
h
h
h
h
h
21
, αα линейные размеры нагревателя; hрасстояние от нагревате-
ля до заготовки.
2. Процесс нагрева пластины будем описывать одномерным урав-
нением теплопроводности. Такое представление допустимо, так как
а) линейные размеры листовой заготовки термопласта намного
больше ее толщины;
б) неравномерностью температурного поля на поверхности листа
термопласта можно пренебречь.
3. В диапазоне температур, в котором происходит нагрев, изме-
нения коэффициентов
λ
γ
,,c незначительны, следовательно, процесс
нагрева можно описать линейным уравнением теплопроводности
(
)
(
)
0;
;
,,
2
2
λ=
γ
tRxR
x
txT
t
txT
C
(6.25)
при граничных условиях
(
)
λ
=
1
, q
x
tRT
; (6.26)
(
)
λ
=
2
, q
x
tRT
(6.27)
и начальном условии
(
)
(
)
xcxT
0
,
ϕ
=
, (6.28)
где
λ
γ
,,c
соответственно теплоемкость, плотность и коэффициент
теплопроводности термопласта.
4. Вследствие конвективного теплообмена между листом термо-
пласта и окружающей средой тепловой поток
1
q несколько отличает-
ся от величины теплового потока, определяемой формулой (6.23). Уч-
тем это различие некоторой функцией
(
)
TK , тогда (6.23) примет вид
(
)
(
)
(
)
hTTTq
R
ϕβ=
44
н1
, (6.29)
где
(
)
(
)
TKCT
пp0
ε
=
β
.
Тепловой поток
2
q определяется конвективными потерями тепла
в окружающую среду
(
)
RT
TTq
α
=
cp2
. (6.30)
5. Коэффициенты граничных условий
T
αε ,
np
являются функ-
циями температуры, т.е.
(
)
(
)
TT
TT
α=αε=ε ,
пpпp
.
Принимая во внимание указанные допущения, процесс нагрева
листа термопласта будем описывать уравнением теплопроводности