Файл: Отчет защищен с оценкой преподаватель канд техн наук, доц.docx
Добавлен: 10.12.2023
Просмотров: 30
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
111Equation Chapter 1 Section 1 МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»
КАФЕДРА №13
ОТЧЕТ
ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
| канд. техн. наук, доц. | | | | Тимощук А.С. |
| должность, уч. степень, звание | | подпись, дата | | инициалы, фамилия |
| Лабораторная работа №1 |
| ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ В МНОГОСЛОЙНОЙ СТЕНКЕ |
| по курсу: ТЕРМОДИНАМИКА И ТЕПЛОТЕХНИКА |
| |
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛИ
| СТУДЕНТЫ ГР. № | 1033 | | | | Желавский М.А., Шерстюкова И.С., Куликовская Ю.О. |
| | | | подпись, дата | | инициалы, фамилия |
Санкт-Петербург 2023
-
Цель работы:
моделирование переноса тепла за счет теплопроводности материалов; нахождение распределения температур в многослойной стенке.
-
Постановка задачи:
толщина бетона 1 м, толщина изоляции (пенопласт) 1 м. Теплопроводность бетона 1,32 Вт/м ⋅ °С, пенопласта 0,04 Вт/м ⋅ °С. Плотность бетона 2500 кг/м3, пенопласта 30 кг/м3 . Удельная теплоемкость бетона 2,5 кДж/кг ⋅ °С, пенопласта 1,26 кДж/кг ⋅ °С. Температура на поверхности стенки с наружной стороны (на пенопласте) t = 0°С, температура на поверхности стенки с внутренней стороны (на бетоне) 50°С.
Рис. 1 – Модель двуслойной плоской стенки. Слева – бетон; справа – пенопласт.
-
Теоретический расчет:
определим плотность теплового потока:
температура между стенками:
-
Моделирование:
-
Модель – твердый материал. Расчет уравнения переноса энергии; -
Физические параметры: Начальная температура = 50°С; -
Вещество0: плотность: if(x<1,2500,30); теплопроводность: if(x<1,1.32,0.04); -
Граничные условия: Симметрия – Температура, тип ГС – симметрия; Холодная стенка – Температура, тип ГС – Диффузионный поток, Значение на стенке = 0, Коэффициент = 100; Горячая стенка – Температура, тип ГС – Значение на стенке, Значение на стенке = 50. -
Метод расчета: неявная схема, Фикс.шаг, Фикс.шаг = 10000 с.
-
Результаты моделирования:
Рис. 2 – Температура – Заливка.
Рис. 3 – Двумерный график теплопроводности.
Рис. 4 – Рассчитанное значение температуры на границе материалов.
Вывод:
В ходе работы рассчитана температура на границе бетон/пенопласт 48.4897°С при невязке вычисления 9,33∙10-13. Абсолютная погрешность вычисления составляет 0.0397°С.