Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

титул / тепло лр(2)

.docx
Скачиваний:
9
Добавлен:
10.02.2015
Размер:
28.17 Кб
Скачать

2 Лабораторная работа №2 теплопроводность плоской

многослойной стенки

Цель работы: нахождение плотности теплового потока и

температурного поля в плоской многослойной стенке при

граничных условиях 1-го рода, исследование влияния

теплопроводности материалов слоев на распределение

температуры.

2.1 Определение значения температуры в кельвинах (К) на наружных

поверхностях:

T1 = 500+10٠N = 500+10٠21=710 K.

T2 = 300+10٠N = 300+10٠21=510 K.

где N номер варианта.

2.2 Определение значения плотности теплового потока.

2.2.1 Плотность теплового потока вычисляют по формуле:

(2.1)

Рассчитываем q согласно (2.1).

2.2.1.1 При λ1=1 Вт/(мК), λ2=1 Вт/(мК), λ3=1 Вт/(мК), λ4=1 Вт/(мК),

λ5=1 Вт/(мК):

2.2.1.2 При λ1=10 Вт/(мК), λ2=20 Вт/(мК), λ3=30 Вт/(мК), λ4=40 Вт/(мК),

λ5=50 Вт/(мК):

2.2.1.3 При λ1=5 Вт/(мК), λ2=50 Вт/(мК), λ3=60 Вт/(мК), λ4=70 Вт/(мК), λ5=100 Вт/(мК):

2.2.1.4 При λ1=1 Вт/(мК), λ2=10 Вт/(мК), λ3=100 Вт/(мК), λ4=1000 Вт/(мК), λ5=1000 Вт/(мК):

2.3. Определение температурного поля в многослойной стенке:

2.3.1. Температурное поле вычисляют по формуле:

(2.2)

Согласно (2.2) вычисляем температуры на границе каждого слоя

2.3.1.1 При λ1=1 Вт/(мК), λ2=1 Вт/(мК), λ3=1 Вт/(мК), λ4=1 Вт/(мК), λ5=1 Вт/(мК):

δ=0м , Т=710К; δ=0,1м , Т=697К; δ=0,2м , Т=670К; δ=0,3м Т=630К;

δ=0,4м , Т=577К; δ=0,5м , Т=510К;

2.3.1.2 При λ1=10 Вт/(мК), λ2=20 Вт/(мК), λ3=30 Вт/(мК), λ4=40 Вт/(мК), λ5=50 Вт/(мК):

δ=0м , Т=710К; δ=0,1м , Т=670К; δ=0,2м , Т=630К; δ=0,3м Т=590К;

δ=0,4м , Т=550К; δ=0,5м , Т=510К;

2.3.1.3 При λ1=5 Вт/(мК), λ2=50 Вт/(мК), λ3=60 Вт/(мК), λ4=70 Вт/(мК),

λ5=100 Вт/(мК):

δ=0м , Т=710К; δ=0,1м , Т=610К; δ=0,2м , Т=590К; δ=0,3м Т=565К; δ=0,4м , Т=535К; δ=0,5м , Т=510К;

2.3.1.4. При λ1=1 Вт/(мК), λ2=10 Вт/(мК), λ3=100 Вт/(мК), λ4=1000 Вт/(мК), λ5=1000 Вт/(мК):

δ=0м , Т=710К; δ=0,1м , Т=549К; δ=0,2м , Т=516К; δ=0,3м Т=511,6К; δ=0,4м , Т=511К; δ=0,5м , Т=510К;

2.4. На рисунке 2.1. показан график изменения температуры T(x) в плоской многослойной стенке при граничных условиях первого рода для различных коэффициентов теплопроводности.

Рис. 2.1

    1. Вывод:

- В случае постоянной теплопроводности каждого слоя температура в многослойной стенке изменяется по линейному закону;

- В случае переменной теплопроводности каждого слоя температура в многослойной стенке при возрастании коэффициента теплопроводности каждого последующего слоя изменяется не по линейному законом

Соседние файлы в папке титул