Contacto térmico entre cilíndricos Superficies
Considere el problema del flujo de calor constante en la placa de complejo con el ancho 0.5(dn-d1) y térmica kiy coeficientes de conductividad, cuyas superficies primero y último mantener temperatura s t1ytn+1 ,
y entre las sábanas con los números m-1 y m+1, no es el contacto térmico con resistencia específica Rm
(ver figura).
El flujo Variación térmica temperatura , normalizada a la longitud del cilindro, a lo largo de la anchura de la placa de complejo, que consiste en hojas de n con anchuras h1, h2, ..., hn y los coeficientes de conductividad térmica k1, k2,... kn, respectivamente, por cada hoja son fi, i=1,2,..., ny se determinan utilizando la siguiente fórmula:
Que todas las hojas, guarde dos más, están en contacto térmico ideal a lo largo de las superficies de contorno, y pusieron resistencia térmica entre hojas numeradas m-1YM 1, luego el flujo térmico será ininterrumpido en la transición de una zona a la otra y, en este caso, será la misma en cualquier punto (i.e.f1=f2=...=fn=fl ). El cambio temperatura entre las superficies opuestas de la placa entera complejo será igual a la suma de los cambios de temperatura en hojas separadas:
Por lo tanto,
,
Asumir los siguientes datos iniciales: número de hojas n = 2, diámetros d1, d2, d3de cada hoja de la igualdad 350; 380;y420 mm, respectivamente. Aplicada temperatura s t1y t4 igual 473Ky273K respectivamente
coeficientes de conductividad térmica son:
La resistencia térmica de contacto (que es aproximadamente equivalente a la resistencia térmica de la capa de aire cilíndrico con el ancho 0.05 mm y
Así,
,
,
Según los cálculos con la ayuda de Análisis AutoFEM, hemos obtenido la siguiente Resultados (para los lados inferior y superior del contacto, respectivamente):
Tabla 1*
FEA Lista de parámetros de malla: Tipo de finito tetraedro elemento lineal (4-nodos) Número de esquina nodos 76142 Número de argumentos: 76142 Número de Elementos finitos. 45646 |
|||
Resultados |
Resultados numéricos , w* |
Resultados analíticos., w |
Error , % |
Térmico flux, W/m2 |
2.415x105 |
2.141x105 |
12.8 |
temperatura , t2, K |
373.8 |
407.8 |
8.3 |
temperatura , t3, K |
298.9 |
290.05 |
3.05 |
Tabla 2*
FEA Lista de parámetros de malla: Tipo de elemento finito cuadrática tetraedro (10 nodos) Número de esquina nodos 12928 Número de argumentos: 12928 Número de Elementos finitos. 40331 |
|||
Resultados |
Resultados numéricos , w* |
Resultados analíticos., w |
Error , % |
Térmico flux, W/m2 |
2.49x105 |
2.141x105 |
16.3 |
temperatura , t2, K |
373.8 |
407.8 |
8.3 |
temperatura , t3, K |
298.9 |
290.05 |
3.05 |
Los resultados de pruebas numéricas dependen de la malla de elementos finitos y pueden diferir ligeramente de los que figuran en la tabla.
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