ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Моделирование температурных полей для многослойных систем а массивов сложной конфигурации при произвольных граничных условиях из "Тепловые основы вулканизации резиновых изделий" Вопросы теплопередачи имеют решающее значение при вулканизации толстостенных резиновых изделий. Наряду с экспериментальным определением температур в вулканизуемых изделиях при разработке тепловых режимов вулканизации в настоящее время находят широкое распространение расчеты температурных полей. Эффективность расчетов заметно возрастает в связи с освоением средств вычислительной техники. [c.9] Теория теплопередачи является наукой о распространении тепла внутри тел и о теплообмене между ними. [c.9] Различают три вида теплообмена, или процесса переноса тепла,— теплопроводность, конвекция, тепловое излучение (или лучеиспускание). [c.9] Теплопроводность (кондукция) осуществляется при непосредственном соприкосновении твердых тел или частиц одного и того же тела. [c.9] Конвекция включает наряду с передачей тепла путем соприкосновения тел распространение тепла путем переноса частиц передающих тепло. Перемещающиеся частицы характерны для тел, находящихся в жидком или газообразном состоянии. Конвективный теплообмен происходит при перемешивании более или менее нагретых частиц жидкости и газа и при омывании жидкостью или газом поверхности твердых тел. [c.9] Тепловое излучение, или лучеиспускание, заключается в превращении части внутренней энергии горячего тела в электромагнитные волны, излучаемые его поверхностью. Эти волны (лучистая энергия) поглощаются поверхностью холодного тела (лучепогло-щение), которое нагревается. [c.9] На практике в тепловых установках могут протекать одновременно различные виды теплообмена. При этом в какой-то степени они могут быть взаимозависимы. Обычно результат одновременного действия различных видов теплообмена называют сложным теплообменом, учитывая либо преобладающий вид теплообмена, либо суммарное действие всех видов. [c.9] Распространение тепла связано с распределением температуры. Если температура в отдельных точках пространства различна, то возникают тепловые потоки. При этом, как следствие второго закона термодинамики, тепловая энергия переходит от более нагретых тел к менее нагретым, т. е. тепловые потоки направлены в сторону убывания температуры. [c.10] Изотермические поверхности в пространстве образуются точками с одинаковой температурой. [c.10] Стационарная теплопроводность наблюдается в том случае, когда устанавливается постоянная разница температур в пространстве при этом количество тепла, входящего и выходящего из тела на единицу времени, одинаково. [c.11] Если часть входящего тепла поглощается телом, через которое проводится тепло, то, согласно первому закону термодинамики, должна повыситься внутренняя энергия тела и измениться его температура. Осуществляется процесс нестационарной теплопроводности. [c.11] Рассмотрим бесконечно малый (элементарный) прямоугольный параллелепипед с гранями с1х, йу, кг по осям декартовой системы координат X, у, г (рис. 1.1). [c.12] Вывод этих уравнений можно найти, например, в книгах Шнейдера , Батунера и Позина и др. [c.14] Общее термическое сопротивление стенки при последовательном по отнощению к тепловому потоку д расположении в ней слоев из уравнения (1.25) равно сумме термических сопротивлений отдельных слоев б,/Хг, где 1 = 1,2, 3. ... [c.16] При параллельном расположении слоев в стенке (см. рис. 1.3, в) общая внутренняя проводимость стенки Л, строго говоря, зависит от соотнощения проводимостей параллельных слоев . Если разница кг невелика, сдои как бы изолированы друг от друга, то в этом случае Л равна сумме проводимостей слоев, т. е. [c.16] Заметим, что температура в плоской однородной стенке изменяется с расстоянием х по прямой, в цилиндрической однородной стенке — по логарифмической кривой, в сферической однородной стенке —по гиперболе. [c.16] Существуют четыре основных способа задания граничных условий, называемых соответственно граничными условиями 1-, 2-, 3-и 4-го родов. По первому способу (при граничных условиях 1-го рода) задается температура на поверхности нагреваемого объекта. Она может быть постоянной и одинаковой по всей поверхности (контуру), может быть различной по контуру, но постоянной во времени, может изменяться во времени. [c.17] По второму способу (при граничных условиях 2-го рода) задается количество тепла, проходящего через поверхность, т. е. тепловой поток 7 как функция времени т и координат точек поверхности л пов, Упоп, 2пов. При этом ДЛЯ граничных условий имеется в виду поток, нормальный к поверхности в каждой из ее точек. [c.17] По третьему способу (при граничных условиях 3-го рода) задаются температура окружающей среды (теплоносителя) /ср и коэффициент теплоотдачи а от среды к поверхности. [c.17] Контактное сопротивление при этом, естественно, не учитывается. [c.18] Вернуться к основной статье