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 , согласно методу точечных источников тепла, может быть записано в виде (рис. 4.22) [8]:
. (4.30)
Здесь – коэффициент, учитывающий интенсивность понижения пластины при теплоотдаче в окружающую среду в , a – коэффициент теплоотдачи (рис. 4.23).
Рис. 4.23. Схема замены непрерывно действующего
Движущегося в пластине источника тепла совокупностью
Элементарных мгновенных источников
Интеграл (4.30) приводится к виду [8] :
. (4.31)
Значения этой функции могут быть определены по таблицам [8]
Или графикам (рис. 4.24).
Рис. 4.24. Функция
Значения функции могут быть также определены, вычисляя численными методами интеграл вида [8]:
.
Для неподвижного источника уравнение (4.11) при V=0 примет вид [8]:
. (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).
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.