Лекция по теплопередаче №7 (1014348)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН1. Основные понятия и определенияq = α (T f − Tw ) ,(1)⎛ ∂T ⎞ ,q = λ⎜⎟⎝ ∂n ⎠ w(2)α=λ⎛ ∂T ⎞⎜⎟T f − Tw ⎝ ∂n ⎠ wУравнения, описывающие движения жидкости и газаОсновные проблемы:1) Математические2) Турбулентность3) Химические реакции4) Неравновесные термодинамические процессы5) Нарушения законов механики сплошной среды(3)2. Основные уравнения теории конвективного теплообменаx1 , x 2 , x3 координатные оси x , y , zV1 , V2 ,V3 — проекции вектора скорости на оси x1 , x 2 , x3 ,Уравнение неразрывности3 ∂ ( ρV )G∂ρ∂ρj+ div ( ρV ) = 0 или+∑=0∂t∂t j =1 ∂x jВывод уравнения неразрывности(4)Уравнение сохранения количества движенияGGIdV(5)ρ= ρF + DivPdtФизический смысл уравнения: Ускорение (левая часть уравнения)происходит заIсчет внешних сил (первый член правой части) и сил напряжения ( P - тензор напряжения).Последний в свою очередь складывается из сил давления и сил вязкого тренияВ проекциях ( i = 1,2,3 ) уравнение имеет вид:3 ∂τdV∂ ( ρVi ) 3 ∂ ( ρV jVi )∂p+∑=−+ ρFi + ∑ ijρ i =dt∂t∂x j∂xij =1j =1 ∂x j(6)Уравнение энергии:GG GIGGd ⎛V2 ⎞ρ ⎜ U + ⎟ = ρ F • V + div ( PV ) + div( q ) ,dt ⎝2 ⎠Физический смысл уравнения.

Изменение энергии движущегося газа (складывается изGV2) происходит за счет:внутренней энергии U и кинетической энергии2(7)1) работы внешних сил2) работы сил напряжений3) подвода тепла вследствие теплопроводностиh =U +ρpGG- энтальпия, H = h + 1 V 2 = U + p + 1 V 2 - энтальпия торможенияρ2ρ 233dH ∂ ( ρ H ) 3 ∂ ( ρV j H ) ∂p 3 ∂q j∂ ⎛ 3⎞=+∑=+∑+∑τV+ρF jV j ,∑ kj k ⎟⎠ ∑dt∂t∂x j∂t j =1 ∂x j j =1 ∂x j ⎜⎝ k =1j =1j =1(8)(9)Тензор напряжений трения:∂V ⎞⎛∂V⎛ 2⎞τ ij = μ ⎜⎜ i + j ⎟⎟ + ⎜ − μ + μ 2 ⎟ ⋅ δ ij divV ,⎠⎝ ∂x j ∂x i ⎠ ⎝ 3(10)μ - коэффициент динамической вязкости,μ2 - вторая или объемная вязкость,⎧1 при j = i- оператор Кронекера,⎩0 при j ≠ iδ ij = ⎨q j = −λ∂T- удельный тепловой поток считается по формуле Фурье,∂x jp=ρR0μT = ρRT - Объединенный газовый закон,h = h0 + ∫ C p dT , где h0 - энтальпия образования(11)(12)(13)(14)6 неизвестных: p, V1 , V2 , V3 , ρ , T .ρViρ∂τdVi∂p= −Vi+ ρFiVi + Vi ij∂xidt∂x jdhdV ∂p ∂q j∂+ ρVi i =++(τ ijVi ) + ρ FVi idtdt∂t ∂x j ∂x jρdh dp ∂q j∂V=++ τ ij idt dt ∂x j∂x j(15)(16)(17)3.

Основные уравнения для несжимаемой жидкостиρ = const , μ = const , λ = const , c p = const , h = c pT3∂V j∑ ∂xj =1= divV = 0 ,⎛ ∂V∂ τ ijj =1∂x j∑⎛ ∂Viρ ⎜⎜3+ ∑V j∂V ⎞3= μ∑j =1∂ 2V i∂ x 2j3∂Vi ⎞⎟∂ 2V∂p=−+ ρFi + μ ∑ 2 i∂x j ⎟⎠∂xij =1 ∂x jj =1⎝ ∂t4 неизвестных: p,V1 , V2 , V3 .3∑τi , j =1ρcp(19)jτ ij = μ ⎜⎜ i + j ⎟⎟⎝ ∂x j ∂xi ⎠3(18)ij(20)(21)(22)∂Vi= μΦ∂x jdTdp= λ∇2T + μΦ +.dtdtdT= div( λ∇T ) ,dtкоторое может быть решено независимо от уравнений движения.ρc(23)(24)Уравнение неразрывности:∂V x ∂V y ∂V z+= 0,+∂x∂z∂yУравнения движения:dV x1=−dtρdV y1=−dtρdVz1=−dtρ∂p+ Fx + ν∇ 2V x ,∂x∂p+ Fy + ν∇ 2V y ,∂y∂p+ Fz + ν∇ 2Vz .∂z(25)(26)(27)(28)Уравнение энергии:ρcpгдеdTdp= λ∇2T + μΦ +.dtdt(29)dV x ∂V x∂V∂V∂V=+ V x x + V xy x + Vz x∂t∂x∂ydt∂z∇2 =∂2∂2∂2++∂x 2 ∂y 2 ∂z 2.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций