Глава III. Применение теории подобия к исследованию процессов тепло- и м (1013632), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Ввиду трудности точного моделирования на практике часто используется приближенный метод локального теплового моделирования. Особенность этого метода заключается в том, что подобие процессов осуществляется лишь в том месте, где производится 79 изучение теплоотдачи. Например, для изучения теплоотдачи при поперечном обтекании жидкостью пучка труб часто достаточно проведения измерений на единичной трубе, участвующей в теплобмене. Остальные же трубы пучка обеспечивают гидродинамическую обстановку около этой трубы и в теплообмене не участвуют.
Применение локального моделирования позволяет удегпевить и ускорить проведение эксперимента. Однако его допустимость необходимо тщательно обосновывать. Для изучения процессов теплаобмена также используется метод аналогий. В этом случае исследование тепловых явлений заменяется изучением аналогичных явлений, поскольку их экспериментально исследовать легче. Необходимо, чтобы аналогичные явления описывались одинаковыми по форме дифференциальными уравнениями и условиями однозначности„несмотря на различное физическое содержание.
При изучении процессов теплопроводности используется электротепловая и гидротепловая аналогии. В первом случае используется то обстоятельство, что явления теплопроводности и электропроводности описываются одинаковыми уравнениями, что позволяет вместо полей температур определять поля электрических потенциалов. Гидротепловая аналогия основана на сходстве законов распространения тепла и движения жидкости. ВОПРОСБ! ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ К При каких допущениях получены уравнения неразрывности, движения н сохранения энергии? 2. Какие условия однозначности необходимы для решения системы дифференциальных уравнений, описывающих конвективный теплообмен? 3.
Что такое критерий подобия? 4. Какие критерии подобия используются для описания процессов тепло- обмена при вынужденной конвекции? .