Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Крейт Ф. -> "Основы теплопередачи" -> 42

Основы теплопередачи - Крейт Ф.

Крейт Ф., Блэк У. Основы теплопередачи — М.: Мир, 1983. — 512 c.
Скачать (прямая ссылка): osnteploper1983.djvu
Предыдущая << 1 .. 36 37 38 39 40 41 < 42 > 43 44 45 46 47 48 .. 177 >> Следующая

г) Рассчитать температуру на оси проволоки.
д) Предположить, что проволока покрыта слоем изоляции [k = = 0,15 Вт/(м-град)] и что коэффициент конвективной теплоотдачи на поверхности изоляции равен 60 Вт/(м2-град). Как надо изменить силу тока (увеличить или уменьшить), чтобы температура поверхности проволоки осталась постоянной и равной 150°С?
2.29. Показать, что стационарное распределение температуры в полом цилиндре с постоянными теплофизическими свойствами при равномерном внутреннем тепловыделении в единице объема интенсивностью qG описывается выражением
T (г) - T0 Ті-То
Ak (T1
Jf1 V МП J=
,-7o)U IJJm
1" {гIr0)
In JrIr0)
1п№)
Граничные условия суть: Г (г*) = Ti и Г (/-<,) = T0.
120 Глава 2
2.30. Стенка, показанная на рисунке, имеет постоянный коэффициент теплопроводности. Поверхность я = 0 теплоизолирована, а поверхность X = L омывается жидкостью, которая обеспечивает постоянную температуру Т\. В стенке равномерно распределены источники тепла с интенсивностью внутреннего тепловыделения в единице объема qG . Найти максимальную интенсивность тепловыделения в единице объема стенки, при которой температура Tx не превышает 120°С, если L = 0,1 м, k = 15 Вт/(м-град). Рассчитать температуру теплоизолированной поверхности стенки.
Ас=15Вт/(м2-град) T= 800C
К задаче 2.30.
2.31. Плоская стенка толщиной L имеет постоянный коэффициент теплопроводности k. Температуры поверхностей Г(0) = Ти T(L) = T2. Интенсивность внутреннего тепловыделения в единице объема стенки изменяется по закону q'G'= Bx2. Выразить через В, Ти T2 и L следующие величины: а) стационарное распределение температуры T(X)1 б) координату плоскости максимальной температуры, в) плотность теплового потока на поверхности x = L.
2.32. Одна поверхность (х = 0) плоской стенки толщиной 1 м теплоизолирована, а температура другой поверхности (х = L) постоянна и равна 3500C Коэффициент теплопроводности стенки 25 Вт/(м-град), интенсивность равномерного внутреннего тепловыделения в единице объема стенки 500 Вт/м3. Найти безразмерное выражение для распределения температуры стенки. Определить максимальную температуру и координату плоскости, где достигается максимальная температура.
2.33. Длинный сплошной цилиндр радиусом г0 имеет постоянный коэффициент теплопроводности k. Интенсивность внутреннего тепловыделения в единице объема цилиндра qG = Ar; поверхность цилиндра имеет постоянную температуру Т{. Найти стационарное распределение температуры в цилиндре, выраженное через ky г0, Т\ и Л.
2.34. По длинному полому цилиндру длиной L пропускается в осевом направлении ток постоянной силы /. Внутренняя поверхность цилиндра (г = = г г) теплоизолирована, температура наружной поверхности (г = г0) поддерживается равной Т0. Электрическое сопротивление цилиндра R. Найти выражение для стационарного распределения температуры в цилиндре. Ответ можно выразить через /, R, k, L, ri, г0 и T0.
2.35. На печь поставили кастрюлю из нержавеющей стали диаметром 30 см с толщиной стенки 2 мм. В кастрюле кипятят воду, расстояние между водой и краем кастрюли 15 см. Коэффициент конвективной теплоотдачи от кастрюли к воздуху 300 Вт/(м2-град). Средняя температура воздуха внутри и снаружи кастрюли 5O0C Рассчитать температуру края кастрюли.
2.36. Ребро круглого сечения .диаметром d и длиной L омывается жидкостью с температурой T00. Коэффициент конвективной теплоотдачи от поверхности ребра к жидкости Яс, а коэффициент теплопроводности ребра k. Построить графически зависимость безразмерной температуры 0 = (T — — T00)I(Tb — T00) от безразмерной координаты вдоль оси ребра g = x/L при трех значениях числа Био: Bi = H0PL2IkA = 0,1, 1, 10, предполагая, что поверхность торца теплоизолирована.
Стационарная теплопроводность 121
2.37. Алюминиевое ребро треугольного профиля установлено на поверхности с температурой 2000C Длина ребра 10 см, толщина основания 4 см, температура окружающей среды 100°С, коэффициент конвективной теплоотдачи 35 Вт/(м2-град). Найти тепловой поток, отводимый от единицы ширины ребра.
2.38. Ребро из нержавеющей стали толщиной 5 мм, наружным диаметром 3 см охватывает трубу внешним диаметром 1 см. Температура окружающей среды 50°С, коэффициент конвективной теплоотдачи 40 Вт/(м2-град). Температура стенки трубы 15O0C Рассчитать тепловой поток от ребра.
2.39. Медное ребро круглого сечения площадью 0,25 см2, длиной 2,5 см установлено на стенке с температурой 1750C Температура окружающей среды 20°С, he = 35 Вт/(м2-град). Рассчитать тепловой поток и температуру торца ребра для двух случаев: а) торец теплоизолирован и б) на поверхности торца происходит конвективная теплоотдача.
2.40. Две очень длинные алюминиевые проволоки нужно спаять друг с другом. Проволоки находятся в воздухе [hc = 20 Вт/(м2-град)] с температурой 250C Температура плавления припоя 25O0C Определить количество тепла, которое необходимо подвести к торцу проволок при стационарном распределении температуры в проволоке.
2.41. Сплошной стержень круглого сечения диаметром Д длиной 2L с коэффициентом теплопроводности к соединяет две стенки, имеющие одинаковую температуру Ть. Температура окружающего воздуха T00, коэффициент конвективной теплоотдачи Нс. Найти выражения для стационарного распределения безразмерной температуры в стержне и суммарного теплового потока от стержня. Ответ можно выразить через L, Д Яс, T00 и Ть.
Предыдущая << 1 .. 36 37 38 39 40 41 < 42 > 43 44 45 46 47 48 .. 177 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed