Bilans cieplny gorącej powierzchni

Powiązany artykuł: Osłony termiczne, ablacja i ochrona cieplna

Zamyka skupiony bilans mocy powierzchni.

Dane wejściowe

Stan powierzchni.
Otoczenie.
Własność powierzchni.
Dodatnia do ciała.
Dodatnie do ciała.
Dodatnie od powierzchni.
Pole bilansu.
Skupiona pojemność.

Wyniki

Wypromieniowanie netto5511.6039 W/m²
Bilans strumienia10488.3961 W/m²
Szybkość zmiany temperatury2.0977 K/s

Jedna temperatura powierzchni i skupiona pojemność cieplna.

Równania i granice

C dT/dt=A(qconv+qabs−εσ(Ts⁴−T∞⁴)−qcond)

Jednorodna temperatura i stałe parametry.

Interpretacja wyniku: Rachunek jest bezpośrednim obliczeniem podanych równań. Nie oznacza to dokładnego odwzorowania obiektu rzeczywistego: trafność fizyczna pozostaje ograniczona przez jawne założenia modelu.

Podstawa konkretnego równania

T.L. Bergman, A.S. Lavine, Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 8th ed. — przewodzenie, konwekcja, promieniowanie i skupione bilanse cieplne. Powiązanie z tym kalkulatorem: C dT/dt=A(qconv+qabs−εσ(Ts⁴−T∞⁴)−qcond).

Odtwarzalny przypadek dla danych domyślnych

Statyczny punkt regresyjny. Wartości wejściowe, oczekiwane wyniki i tolerancje są publikowane, aby zmianę modelu można było wykryć i niezależnie odtworzyć.

Dane wejściowe

ParametrWartość
Temperatura powierzchni600 K
Temperatura radiacyjna300 K
Emisyjność0.8 –
Konwekcja do powierzchni20000 W/m²
Pochłonięte promieniowanie1000 W/m²
Przewodzenie w głąb5000 W/m²
Pole0.1 m²
Pojemność cieplna500 J/K

Oczekiwane wyniki i tolerancje

WynikWartość oczekiwanaTolerancja bezwzględna
Wypromieniowanie netto5511.603935268 W/m²5.511603935268e-6 W/m²
Bilans strumienia10488.396064732 W/m²1.0488396064732e-5 W/m²
Szybkość zmiany temperatury2.0976792129464 K/s2.0976792129464e-9 K/s

Lokalny indeks

Przeszukaj serwis