Дано D=120 мм 0 12 м tж=1230°С l = 150 мм. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по теплоэнергетике и теплотехнике
Дано D=120 мм 0 12 м tж=1230°С l = 150 мм

Дано D=120 мм 0 12 м tж=1230°С l = 150 мм .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Дано D=120 мм 0,12 м tж=1230°С l = 150 мм 0,15 м = 100 Вт/м2гр a=17,410-6 м2/с =63 Вт/мгр 1=0 2=10 мин 3=15 мин 4=25 мин 5=30 мин 2=10х60сек=600 с 3=15х60=900 с 4=1500 с 5=1800 с Определить: t1-2-3-4-5 - ? Построить графики изменения температуры во времени.

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

В данной задаче заданы два размера, то есть тела конечных размеров. Нагревание тел со всех сторон равномерное. При равномерном, со всех сторон, нагревании тела в качестве определяющего геометрического размера в числах Bi и Fo берется половина толщины пластины, радиус цилиндра. Вычисляется безразмерное число Bi и по его величине устанавливается, решается задача графически, если Bi>0.1, или аналитически по формулам, если Bi0.1
Bi = /; Fo = а/2 – безразмерные величины (числа Био и Фурье).
Нагревание тел происходит в среде с постоянной температурой tж при постоянном коэффициенте теплоотдачи - ; и а – теплопроводность и температуропроводность материала тела; l – характерный размер тела (l= для пластины, l=r0 – для цилиндра), x и r – текущие координаты для пластины и цилиндра.
Безразмерную температуру для тела конечных размеров определяют, как произведение безразмерных температур в данной точке для обоих тел. Для металлической болванки – это произведение безразмерных температур для бесконечно длинного цилиндра и для неограниченной пластины.
= пл * ц
Расчет для цилиндра:
R = D/2 = 0,12/2=0,06 м – радиус цилиндра
1.1 Расчет величины Фурье:
Fo1 = а1/R2 = 17,4*10-6 х 0/0,062 =0
Fo2 = а2/R2 = 17,4*10-6 х 600/0,062 =2,9
Fo3 = а3/R2 = 17,4*10-6 х 900/0,062 =4,35
Fo4 = а4/R2 = 17,4*10-6 х 1500/0,062 =7,25
Fo5 = а5/R2 = 17,4*10-6 х 1800/0,062 =8,7
1.2 Расчет величины Био:
Bi = 100х0,06/63 = 0,095
Так как Bi меньше 0,1, то закономерность изменения температуры в цилиндре описывается формулой:
1.3 Выполним расчет относительной температуры для сочетаний Bi и Fo.
t1=0 сек Θ = Θ0*2,718-2*0,095*0 = 1,00*Θ0 = 1,00
t2=600 сек Θ = Θ0*2,718-2*0,095*2,90 = 0,58*Θ0 = 0,58
t3=900 сек Θ = Θ0*2,718-2*0,095*4,35 = 0,44*Θ0 = 0,44
t4=1500 сек Θ = Θ0*2,718-2*0,095*7,25 = 0,24*Θ0 = 0,24
t5=1800 сек Θ = Θ0*2,718-2*0,095*8,70 = 0,19*Θ0 = 0,19
Θ0=(t-tж)/(t0-tж)=1 - соответствует началу нагрева тела, когда t=t0
где t0=0 ºC и tж=1230 ºC - по условиям задачи
2

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу