非穩(wěn)態(tài)導熱ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-03 08:23 本頁面
【文章內容簡介】 學 (北京 )動力系熱工教研室 2022/6/4 溫度分布可寫成準則方程的形式： ?????????? xFoBif ,0??hBi ? 物體內部的導熱熱阻和邊界上對流換熱熱阻之比 2??aFo ? 非穩(wěn)態(tài)導熱的無量綱時間 ?x 無量綱幾何尺度 華北電力大學 (北京 )動力系熱工教研室 2022/6/4 2. 分析解的討論 1） 傅里葉數 Fo 對溫度分布的影響 分析解的計算結果表明 ， 當 Fo ? ， 可近似取級數的第一項 ， 對工程計算已足夠精確 ， 即 式中右邊第二項只與 Bi、 x/? 有關 ， 而與時間 ? 無關 。 上式寫成： ? ? ? ? ? ? ???????????????????????? ? ??? xex a111110 c os)c os ()s i n ()s i n (2, 221兩邊取對數： ? ? ? ??????? ??????????? ????????????????? xa111110221 co s)co s ()s i n ()s i n (2lnln????????? ??? xBiCm ,ln華北電力大學 (北京 )動力系熱工教研室 2022/6/4 m是與時間 、 地點無關的常數 ， 只取決于第三類邊界條件 、 平壁的物性與幾何參數 。 ? ? 22???amn ??式中： 該式說明當 Fo?，平壁內所有各點過余溫度的對數都隨時間線性變化，并且變化曲線的斜率都相等，這一溫度變化階段稱為非穩(wěn)態(tài)導熱的 正規(guī)狀況階段 。 ????????? ??? xBiCm ,ln上式求導： ? ? 221 ?????? am n??????m的物理意義是過余溫度對時間的相對變化率，單位是 1/s， 稱為 冷卻率 （或 加熱率 ）。 非穩(wěn)態(tài)導熱進入正規(guī)狀況階段后，所有各點的冷卻率都相同，且不隨時間而變化 華北電力大學 (北京 )動力系熱工教研室 2022/6/4 對于平壁中心 ， 上面兩式之比 可見 ， 當 Fo ? ， 非穩(wěn)態(tài)導熱進入正規(guī)狀況階段以后 ， 雖然 ?與 ?m都隨時間變化 ， 但它們的比值與時間無關 ， 只取決于畢渥數 Bi與幾何位置 x/? 。 認識正規(guī)狀況階段的溫度變化規(guī)律具有重要的實際意義 ， 因為工程技術中的非穩(wěn)態(tài)導熱過程絕大部分時間都處于正規(guī)狀況階段 。 0?x? ?)c os ()s i n ()s i n (211110221?????????? ? ??????? am e? ? ??????? ????? xm1co s? ?FoBif ,???????? ?xBif ,? ? ? ? ? ? ???????????????????????? ? ??? xex
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