ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
x, y, z - координаты.
Рассмотрим случай нестационарной теплопроводности плоской стенки.
Если плоская стенка толщиной
δ
имеет неограниченные размеры по длине и
ширине, то имеет место одномерная нестационарная теплопроводность.
Тогда уравнение (1.123) принимает вид:
2
2
tt
a
x
τ
∂
∂
=
∂
∂
(1.124)
Дифференциальное уравнение (1.124) – линейное одномерное второго
порядка в частных производных.
Для решения уравнения (1.124) необходимо иметь условия однозначности,
включающие дополнительные условия, характеризующие свойства
рассматриваемого явления и не содержащиеся в исходном дифференциальном
уравнении.
Условия однозначности включают:
1.
Геометрические свойства системы (ее форму и размеры).
2.
Физические свойства, содержащие физические константы тел
рассматриваемой системы.
3.
Временные (начальные) условия, характеризующие состояние системы
в начальный момент времени.
4.
Граничные условия, учитывающие взаимодействие с окружающей
средой.
При решении уравнения (1.124) совместно с условиями однозначности
для температурного поля, удовлетворяющую исходному уравнению (1.124) и
условиям однозначности.
Для плоской стенки начальные условия обычно задаются в виде:
при 0; ( ,0)tfx t
в
τ
== =; (1.125)
где t
в
– температура окружающей среды. Это означает, что в начальный момент
времени температура стенки во всех точках поперечного сечения
одинакова.
Граничные (пространственные) условия включают температуру
окружающей среды и закон теплообмена между окружающей средой и
поверхностью тела:
()
t
tt
e
Г
n
C
ατλ
∂
⎛⎞
⎡⎤
−=−
⎜⎟
⎣⎦
∂
⎝⎠
(1.126)
Первый член уравнения (8.126) представляет количество тепла (удельный
тепловой поток), поступающий от теплоносителя к единице площади
поверхности стенки в единицу времени посредством конвективного и
лучистого теплообмена.
Второй член представляет удельный тепловой поток, поступающий во
внутрь стенки от ее поверхности посредством теплопроводности.
1.8.3. Методы решения дифференциального уравнения
нестационарной теплопроводности
x, y, z - координаты.
Рассмотрим случай нестационарной теплопроводности плоской стенки.
Если плоская стенка толщиной δ имеет неограниченные размеры по длине и
ширине, то имеет место одномерная нестационарная теплопроводность.
Тогда уравнение (1.123) принимает вид:
∂t ∂ 2t
=a (1.124)
∂τ ∂x 2
Дифференциальное уравнение (1.124) – линейное одномерное второго
порядка в частных производных.
Для решения уравнения (1.124) необходимо иметь условия однозначности,
включающие дополнительные условия, характеризующие свойства
рассматриваемого явления и не содержащиеся в исходном дифференциальном
уравнении.
Условия однозначности включают:
1. Геометрические свойства системы (ее форму и размеры).
2. Физические свойства, содержащие физические константы тел
рассматриваемой системы.
3. Временные (начальные) условия, характеризующие состояние системы
в начальный момент времени.
4. Граничные условия, учитывающие взаимодействие с окружающей
средой.
При решении уравнения (1.124) совместно с условиями однозначности
для температурного поля, удовлетворяющую исходному уравнению (1.124) и
условиям однозначности.
Для плоской стенки начальные условия обычно задаются в виде:
при τ = 0; t = f ( x,0) = tв ; (1.125)
где tв – температура окружающей среды. Это означает, что в начальный момент
времени температура стенки во всех точках поперечного сечения
одинакова.
Граничные (пространственные) условия включают температуру
окружающей среды и закон теплообмена между окружающей средой и
поверхностью тела:
⎛ ∂t ⎞
α ⎡⎣t Г − te (τ ) ⎤⎦ = −λ ⎜ ⎟ (1.126)
⎝ ∂n ⎠C
Первый член уравнения (8.126) представляет количество тепла (удельный
тепловой поток), поступающий от теплоносителя к единице площади
поверхности стенки в единицу времени посредством конвективного и
лучистого теплообмена.
Второй член представляет удельный тепловой поток, поступающий во
внутрь стенки от ее поверхности посредством теплопроводности.
1.8.3. Методы решения дифференциального уравнения
нестационарной теплопроводности
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- …
- следующая ›
- последняя »
