Bilans cieplny gorącej powierzchni
Powiązany artykuł: Osłony termiczne, ablacja i ochrona cieplna
Zamyka skupiony bilans mocy powierzchni.
Dane wejściowe
Wyniki
| Wypromieniowanie netto | 5511.6039 W/m² |
|---|---|
| Bilans strumienia | 10488.3961 W/m² |
| Szybkość zmiany temperatury | 2.0977 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
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Temperatura powierzchni | 600 K |
| Temperatura radiacyjna | 300 K |
| Emisyjność | 0.8 – |
| Konwekcja do powierzchni | 20000 W/m² |
| Pochłonięte promieniowanie | 1000 W/m² |
| Przewodzenie w głąb | 5000 W/m² |
| Pole | 0.1 m² |
| Pojemność cieplna | 500 J/K |
Oczekiwane wyniki i tolerancje
| Wynik | Wartość oczekiwana | Tolerancja bezwzględna |
|---|---|---|
| Wypromieniowanie netto | 5511.603935268 W/m² | 5.511603935268e-6 W/m² |
| Bilans strumienia | 10488.396064732 W/m² | 1.0488396064732e-5 W/m² |
| Szybkość zmiany temperatury | 2.0976792129464 K/s | 2.0976792129464e-9 K/s |