Extras din curs
1. Strat limită. Definiţie.
Se consideră piesa din Fig. 1a cu volumul V, aria A, densitatea ρ, căldura specifică c, conductivitatea termică k, difusivitatea termică α, temperatura T, timpul t. Această piesă are temperatura iniţială Ti iar la momentul este scufundată într-un lichid cu temperatura ; coeficientul de transfer termic prin convecţie este h.
La suprafaţa piesei se formează un strat de material de grosime δ, strat de-a lungul căruia temperatura piesei variază între T0 la exterior şi Ti la interior, la contactul cu miezul piesei aflat încă la temperatura iniţială (Fig. 1b).
(a)
(b)
Fig. 1. a) Corp solid scufindat într-un lichid cu temperatura T∞;
b) Variaţia temperaturii în lungul stratului afectat termic.
În timp, grosimea stratului afectat termic, δ, creşte până când atinge miezul piesei, r0, . Astfel, funcţie de mărimea stratului limită, se pot defini trei regimuri termice:
Fig. 2. Varaţia temperaturii in (a) regimul termic timpuriu;
(b) regim termic tranzitoriu; (c) “late regime”.
• regim termic timpuriu (Fig.2a), când stratul limită este mult mai mic decât raza piesei: , iar timpul este mai mic decât o valoare critică ce va fi definită ulterior, tcr;
• regim termic tranzitoriu, când stratul limită este cât raza piesei: şi timpul este egal cu o anumită valoare critică, ;
• "late regime" (engl.), când întreaga grosime a piesei este afectată termic. Dacă numărul lui Biot este mult mai mic decât 1.0, nu se realizează un bun transfer termic intre piesă şi exterior, temperatura este funcţie numai de timp, , aşa cum se exemplifică în Fig. 3c. Dacă, însă, se realizează un transfer termic bun între piesă şi exterior, atunci , aşa cum este cazul exemplului studiat la punctul 4 al cursului.
2. Grosimea stratului limită.
Se aplică ecuaţia de transfer termic pentru cazul unidimensional nestaţionar:
. (1)
Se analizează ordinul de mărime al fiecărui termen din ecuaţia (1). Astfel,
Ţinând cont că se pot face aproximaţiile următoare:
;
,
se stabileşte că pentru un moment t, în punctul A (Fig. 1b):
Preview document
Conținut arhivă zip
- Conductia Nestationara a Caldurii.doc
Alții au mai descărcat și
SUB. O1: ÎMBINAREA PIESELOR ÎN ANSAMBLE 1. Problematica ridicată de construcţia dispozitivelor mecanice Studiul diverselor tipuri de maşini...
1. Introducere în dezvoltarea sistemelor tehnice şi a teoriei inovării. 1. 1 Sscopurile şi obiectivele disciplinei «Dezvoltarea sistemelor tehnice...
Curs nr.2 sem 1 fizică Elemente de biomecanică. Aplicaţii în mediul înconjurător Definiţii, clasificări, traiectorie, sisteme de referinţă,...
TURBOMASINI 1. Introducere, clasificari Termenul de maşini hidraulice vine din latinescul "turbo" = vârtej, propus de Fourneyron Burdin, se...
CAPITOLUL 1 Caracterizarea materialelor compozite 1.1. DEFINIŢII Materialele compozite sunt materiale formate din două sau mai multe faze la...
1. Noţiuni de teoria elasticităţii 1.1 Ecuaţii de bază În foarte multe domenii ale ştiinţei şi tehnicii, utilizarea unor instalaţii, utilaje şi...
.Clasificarea traductoarelor • Din punct de vedere al necesităţii de a fi alimentat cu energie din exterior: - TR pasive - alimentate cu energie...
CAPITOLUL 1 NOŢIUNI INTRODUCTIVE 1.1. SISTEME În general putem definii un sistem ca fiind o colecţie de elemente materiale în interacţiune,...
Te-ar putea interesa și
CAPITOLUL I MOTIVATIE 1.1.STADIUL ACTUAL AL CONGELARII CRIOGENICE Astazi, in comertul international concurenta se desfasoara mai mult la nivelul...
1. Căldura În fizică, cantitatea de căldură, simbolizată prin Q, este energia transferată între un sistem termodinamic și mediul înconjurător,...
Introducere. Sticla este una dintre cele mai vechi substanţe cunoscute de om. Deşi veche de aproape 9000 ani, sticla a început să fie studiată...
1.Bazele teoretice ale procesului 1.1. Transmiterea căldurii prin convecţie În aproape toate cazurile practice, transmiterea căldurii se face de...
C A P I T O L U L 1 TRANSFERUL DE CĂLDURĂ Transferul de căldură este capitolul care se referă la studiul fenomenului in care se propagă căldura...
INFLUENŢA ZONEI DE STRAT DIN JURUL GĂURII DE SONDĂ ASUPRA EXPLOATĂRII SONDELOR 1.1. Cauzele care conduc la blocarea curgerii fluidelor din...
1. Probleme generale Sursele moderne de lumină sunt dispozitive de utilizare ce convertesc energia electrică în radiaţii electromagnetice cu...
1.1. Analiza de proces. Marimile fizice si geometrice care caracterizeaza un cuptor (proces termic) pot fi împartite în constante si variabile de...