Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины

Уравнение предельного состояния процесса распространения тепла при нагреве пластины подвижным линейным источником постоянной мощности, перемещающимся со скоростью V при Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины , согласно методу точечных источников тепла, может быть записано в виде (рис. 4.22) [8]:

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины . (4.30)

Здесь Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины – коэффициент, учитывающий интенсивность понижения пластины при теплоотдаче в окружающую среду в Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины , a – коэффициент теплоотдачи Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины (рис. 4.23).

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины

Рис. 4.23. Схема замены непрерывно действующего

Движущегося в пластине источника тепла совокупностью

Элементарных мгновенных источников

Интеграл (4.30) приводится к виду [8] :

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины . (4.31)

Значения этой функции могут быть определены по таблицам [8]

Или графикам (рис. 4.24).

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины

Рис. 4.24. Функция Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины

Значения функции Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины могут быть также определены, вычисляя численными методами интеграл вида [8]:

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины .

Для неподвижного источника уравнение (4.11) при V=0 примет вид [8]:

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины . (4.32)

В пластине тепло распространяется в двух направлениях, и тепловой поток больше стеснен, чем в полубесконечном теле с трехмерным распространением тепла. Поэтому с удалением от источника температура в пластине (кривая 2) убывает медленнее, чем в полубесконечном теле (кривая 1) (рис. 4.25).

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся по поверхности пластины

Рис. 4.25. Зависимость температуры от непрерывно

Действующего источника в стальном полуограниченном теле

И в стальной пластине, Q=330 Вт

Качественно зависимость температуры от мощности источника, от теплофизических характеристик, расстояния от источника, теплофизических характеристик материала пластины остается такой же, как и для полубесконечной плиты.

Комментарии закрыты.