1.Температурное поле.
это совокупность значений температуры во всех точках данной расчетной области и во времени. В зависимости от числа координат различают трехмерное, двумерное, одномерное и нульмерное (однородное) температурные поля.
Температурное поле, которое изменяется во времени, называют нестационарным температурным полем. И наоборот, температурное поле, которое не изменяется во времени, называют стационарным температурным полем.
Примеры записи температурных полей: T(x,y,z,?) – трехмерное нестационарное температурное поле (? – время); T(?) – нульмерное нестационарное температурное поле; T(x) – стационарное одномерное температурное поле; T = const – нульмерное стационарное температурное поле.
2.Теплопередача через однослойную плоскую конструкцию.
Рассмотрим однослойную плоскую стенку толщиной d и теплопроводностью l (рис12.1).
http://s019.radikal.ru/i634/1301/4f/416d54922a77.png
Температура горячей жидкости (среды) t'ж, холодной жидкости (среды) t''ж.
Количество теплоты, переданной от горячей жидкости (среды) к стенке по закону Ньютона-Рихмана имеет вид:
Q = a1 · (t'ж – t1) · F, (12.1)
где a1 – коэффициент теплоотдачи от горячей среды с температурой t'ж к поверхности стенки• с температурой t1;
F – расчетная поверхность плоской стенки.
Тепловой поток, переданный через стенку определяется по уравнению:
Q = l/d · (t1 – t2) · F. (12.2)
Тепловой поток от второй поверхности стенки к холодной среде определяется по формуле:
Q = б2 · (t2 - t''ж) · F, (12.3)
где a2 – коэффициент теплоотдачи от второй поверхности стенки к холодной среде с температурой t''ж.
Решая эти три уравнения получаем:
Q = (t'ж – t''ж) • F • К, (12.4)
где К = 1 / (1/a1 + / l + 1/a2) – коэффициент теплопередачи, (12.5)
или
R0 = 1/К = (1/a1 + d/l + 1/a2) – полное термическое сопротивление теплопередачи через однослойную плоскую стенку. (12.6)
1/a1, 1/a2 – термические сопротивления теплоотдачи поверхностей стенки;
d/l - термическое сопротивление стенки.
3.Вывод чисел подобия (гомохронности и Фруда).