傳熱學(xué)熱傳導(dǎo)ppt課件(編輯修改稿)
2025-05-29 00:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 非穩(wěn)態(tài) h,ft 與時間無關(guān) h,ft 與時間函數(shù)關(guān)系 幾何條件： 給定導(dǎo)熱體的幾何形狀、尺寸及相對位置 物理條件： ? =0時，導(dǎo)熱體內(nèi)的溫度分布。穩(wěn)態(tài)無初始條件。 導(dǎo)熱體各物理參數(shù)的大小、內(nèi)熱源分布狀況 邊界條件： 給定導(dǎo)熱體各邊界上的熱狀態(tài)。 初始條件： ? ??ftw ?ws qq ?或 kqnt ws???? 非穩(wěn)態(tài) 穩(wěn)態(tài) 常數(shù)?wq? ??fqw ?? ?fsstthntk ?????21 穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱分析與計算 ① 通過單層平壁的導(dǎo)熱 1) 一維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 已知 :平壁的兩個表面分別維持均勻且恒定的溫度 tw1和 tw2，無內(nèi)熱源，壁厚為 δ。 解 ：導(dǎo)熱系數(shù) k常數(shù)，無內(nèi)熱源、一維、穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱微分方程式 22 0dtdx =t=C1x+C2 x= 0 時 t= tw1 x=δ時 t= tw2 21wwttdtdx d= 表面積為 A tkttkq ww ???? ?? )( 21 tkAQ ???112www txttt ????22 ② 通過多層平壁的導(dǎo)熱 已知 ：各層的厚度 δ δ δ3，各層的導(dǎo)熱系數(shù) k1 、 k2和 k3及多層壁兩表面的溫度 tw1和 tw4。 解 ： 求 ：各層間分界面上的溫度。 ?????????????????334322321121kqttkqttkqttwwwwww???33221141 kkkq tt ww ??? ????33221141kkkttq ww??? ?????????ni iimwwkttq1)1(1?1112 kqtt ww???4333 ww tkqt ???23 R 1R 2R 4R 314131 2 41 2 2 4()wwttqkkkkdddd=+ + +131 2 41 2 2 4()t kkR kk???? ?? ? ? ?24 ③ 通過圓筒壁的導(dǎo)熱 已知 ：一個內(nèi)外半徑分別為 r1 、 r2的圓筒壁，其內(nèi)、外表面溫度分別維持均勻恒定的溫度 t1和 t2。 求 ：通過圓筒壁的導(dǎo)熱量及壁內(nèi)的溫度分布。 解 ： ( ) 0d dtrdr dr = 12lnt C r C=+211121l n ( / )l n ( / )ttt t r rrr=+r = r1時 t = t1 r = r2時 t = t2 通過多層圓筒壁的導(dǎo)熱 一維 、 穩(wěn)態(tài) 、 無內(nèi)熱源 柱體導(dǎo)熱 R 1 R 2 R 3)/l n ( 12 21 rrttrkrtkq ??????kl ddQ tR k ?2 )/l n ( 12???33422311241 /)/l n (/)/l n (/)/l n ( )(2 kddkddkdd ttlQ ?? ?? ?)/l n ()(221221rrttklr l qQ ??? ??211( ) ( ) ( )t t t tc k r k k qr r r r z z? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?25 ④ 多維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 a、二維、穩(wěn)態(tài) 導(dǎo)熱問題 分析解法 矩形區(qū)域中的二維穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱 2222 0ttxy??????（ 0＜ x＜ b， 0＜ y＜ δ） ???例 ：二維矩形物體的三個邊界溫度均為 t1，第四個邊界溫度為 t2，無 內(nèi)熱源 ，導(dǎo)熱系數(shù)k
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