ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.07.2024
Просмотров: 14
Скачиваний: 0
1 Лабораторная работа №1 теплопроводность плоской
однородной стенки.
Цель работы: нахождение плотности теплового потока и
температурного поля в плоской стенке с постоянной
и переменной теплопроводностью при граничных условиях
1-го рода, исследование влияния коэффициента
Теплопроводности
-
Определение значения температуры в кельвинах (К) на границах поверхности:
,
где N – номер варианта.
-
Определение значения плотности теплового потока.
1.2.1 Плотность теплового потока при постоянной теплопроводности
λ=0,72 Вт/(мК), вычисляют по формуле:
-
Плотность теплового потока с переменной теплопроводностью:
(1.1)
где δ=0,25 – толщина однородной изотропной стенки,
среднюю теплопроводность вычисляют по формуле:
.
(1.2)
Рассчитываем
q
и
согласно (1.1) и (1.2):
При
;
При
;
При
При
;
1.3 Определение температурного поля в плоской стенке:
1.3.1 С постоянной теплопроводностью:
(1.3)
T=1460 K, при x=0 м; Т=510 К, при х=0,25 м.
1.3.2 С переменной теплопроводностью:
(1.4)
где q – плотность теплового потока.
(1.5)
Рассчитываем теплопроводность и температурное поле в плоской
стенке:
1.3.2.1
При
:
;
х=0 м., Т=1460 К;
х=0,05 м., Т=1276 К;
х=0,1 м., Т=1089 К;
х=0,15 м., Т=899 К;
х=0,2 м., Т=706 К;
х=0,25 м., Т=510 К.
1.3.2.2
При
:
х=0 м., Т=1460 К;
х=0,05 м., Т=1298 К;
х=0,1 м., Т=1126 К;
х=0,15 м., Т=940 К;
х=0,2 м., Т=736 К;
х=0,25 м., Т=510 К.
1.3.2.3
При
:
;
х=0 м., Т=1460 К;
х=0,05 м., Т=1321 К;
х=0,1 м., Т=1168 К;
х=0,15 м., Т=993 К;
х=0,2 м., Т=785 К;
х=0,25 м., Т=510 К.
1.3.2.4
При
:
х=0 м., Т=1460 К;
х=0,05 м., Т=1325К;
х=0,1 м., Т=1175 К;
х=0,15 м., Т=1003 К;
х=0,2 м., Т=794 К;
х=0,25 м., Т=510 К.
1.4 На рисунке 1.1. показан график изменения температуры T(x) в плоской
стенке при граничных условиях первого рода для постоянной
теплопроводности.