 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Теоретическая часть. В технике широко используется оребрение поверхности нагрева с целью интенсификации теплопередачи, например
В технике широко используется оребрение поверхности нагрева с целью интенсификации теплопередачи, например, в радиоэлектронике, в быстровращающихся механизмах, в авиации и т.д. В этом случае требуется рассчитать само оребрение, т.е. определить наиболее рациональную форму и размеры ребра. При этом в задачу расчета входит распределение температуры по ребру, количество снимаемой теплоты, масса и стоимость оребренной поверхности нагрева. В одном случае требуется, чтобы габариты теплообменника были минимальными, в другом - чтобы минимальной была масса, в третьем - чтобы использование материала было эффективным и т.д. В полном объеме такая задача может быть решена только на основе эксперимента. Вместе с этим имеются и математические решения задачи.
Правда, эти решения очень сложны и возможны лишь при целом ряде упрощающих предпосылок.
Рассмотрим эти закономерности для стержня постоянной толщины l и длины L, представленном на рисунке 14, при горизонтальном его положении.
Стержень находится в среде с температурой t0. К торцу стержня подводится постоянное количество теплоты, и поэтому температура стержня изменяется лишь по его длине. В основании стержня температура равна t1. Коэффициент теплопроводности металла l известен.
Рисунок 14 - Стержень в горизонтальном положении
Математическое решение задачи приводит к формуле распределения температуры:
, (43)
где 
;
P - периметр стержня, мм;
f - площадь поперечного сечения, мм2;
t0 -температура окружающей среды, °С.
Для нагрева одного торца стержня и подвода теплоты к нему используется машина стыковой контактной сварки, представленная на рисунке 15. Если к паре электродов 2 прижать деталь 1, то при пропускании через нее тока она нагревается до определенной температуры. Перпендикулярно к детали приварен исследуемый стержень с термопарами, показанный на рисунке 16.
Подводимый тепловой поток равен мощности электрического тока Q = UI, рассчитанной по силе тока и напряжению в первичной цепи трансформатора машины стыковой сварки.
Рисунок 15 - Схема установки для стыковой сварки:
1- деталь; 2- зажимы.
Рисунок 16 - Схема расположения термопар
Поиск по сайту: