ДЗ 1: Модель пограничного слоя вариант 2-в
Описание
Рассматривается задача нестабилизированного теплообмена в канале на участке стабилизированного течения (рисунок 1) потока со среднерасходной скоростью V0. Канал может быть представлен в виде плоского щелевого зазора высотой (H) или круглой трубы радиусом (R), при этом для случая плоского канала нагрев потока осуществляется как с обеих стенок, так и с одной стенки при условии, что вторая теплоизолирована. В различных вариантах задания используются различные граничные условия: ГУ 1-го рода (TW – Const) и ГУ 2-го рода (qFw – Const).
В ходе выполнения задания с использованием методов приближенного решения уравнений пограничного слоя требуется:
- записать интегральное уравнение энергии пограничного слоя;
- определить длину участка тепловой стабилизации (Lст) и средний коэффициент теплоотдачи на этом участке (α);
- построить графики распределений:
- относительной температуры Q = (T – T0)/(TW – T0) по толщине теплового пограничного слоя η = y/δT;
- толщины теплового пограничного слоя вдоль оси канала δT(z/ Lст);
- коэффициента теплоотдачи вдоль оси канала α(z/Lст).
Исходные данные приведены в таблице 1.
Плоский канал. Односторонний обогрев. ГУ I-го рода. | |||||
H, м | V0, м/с | ρ, кг/м3 | ν*106, м2/с | Pr | Cp, кДж/(кг*К) |
0,012 | 0,3 | 1,21 | 14,8 | 0,70 | 1,0 |