Нестаціонарний режим
Нестаціонарна теплопровідність характеризується тим, що температура змінюється не тільки від точки до точки твердого тіла чи нерухомого плинного середовища, але і в часі.
Ця
зміна описується, наприклад, для
необмеженої пластини рішенням
диференціального рівняння теплопровідності
:
(2.53)
Постійна
визначається з граничних умов, а постійні
і
- з початкових.
Для
граничних умов третього роду при
початковій температурі пластини
і постійній температурі навколишнього
середовища
рішення рівняння теплопровідності у
випадках нагрівання (рис.2.1,а) і охолодження
пластини (рис.2.1,б) :
;
(2.54)
,
(2.55)
де
і
- коефіцієнти доданків ряду;
- порядковий номер доданка ряду;
;
- критерії Фур'є і Біо;
- характерний розмір; де lст
- коефіцієнт теплопровідності пластини.
Рис.2.1. Розподіл температури в середовищі і стінці.
Інженерний
метод розв’язання задачі нестаціонарної
теплопровідності полягає у тому, що
визначаються критерії F0
і Bi та за їхніми значеннями з використанням
відповідних графіків знаходиться
відносна надлишкова температура (Q)
(рис.2.2, 2.8). Кожен графік побудований для
конкретного значення відносної координати
(h=
).
Рис. 7.7 Залежність =f(F0, Bi) для середини необмеженої пластини (= 0).
Література
1.Трофимова Т.И. Курс физики : учеб. пособ. для вузов / Трофимова Т.И. - 15-е изд. - М. : Академия, 2007. - 560 с. ; МО.
2. Трофимова Т.И. Физика в таблицах и формулах : учеб. пособ. для студ. вузов и образоват. учреждений сред. проф. образования / Трофимова Т.И. - 3-е изд., испр. - М. : Академия, 2006. - 448 с. : ил. ; МО.
3.Самойленко П.И. Физика (для нетехнических специальностей) : учеб. для студ. образоват. учрежд. сред. проф. образования / Самойленко П.И., Сергеев А.В. - 5-е изд. - М. : Академия, 2007. - 400 с. - (Среднее профессиональное образование).
4. Самойленко П.И. Сборник задач и вопросов по физике : учеб. пособие для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования / Самойленко П.И., Сергеев А.В. - 3-е изд. - М. : Академия, 2007. - 176 с. - (Среднее профессиональное образование).
5. Новиков С.М. Сборник заданий по общей физике : учеб. пособие для студ. вузов / Новиков С.М. - М. : Оникс, 2007. - 512 с. : ил. - (Высшее образование).
6. Справочник по физике. Для инженеров и студентов вузов / Яворский Б.М., Детлаф А.А., Лебедев А.К. - 8-е изд., перераб. и испр. - М. : Оникс, 2007. - 1056 с. : ил.
7. Химия твердого тела : учеб. пособие для студ. вузов / Кнотько А.В., Пресняков И.А., Третьяков Ю.Д. - М. : Академия, 2006. - 304 с. - (Высшее профессиональное образование).
8.Кузнецов В.М. Концепции мироздания в современной физике : учеб. пособие для вузов / Кузнецов В.М. - М. : Академкнига, 2006. - 144 с.
9.Горелик Г.С. Колебания и волны. Введение в акустику, радиофизику и оптику : учеб. пособие / Горелик Г.С. - 3-е изд. - М. : ФИЗМАТЛИТ, 2007. - 656 с. - (Физтеховский учебник).
Размещено на Allbest.ru