1. Рассчитать среднюю температуру горячей (внутренней) поверхности tc1 и среднюю температуру холодной (наружной) поверхности tс2 исследуемых текстолитовых образцов:
; (6)
. (7)
2. Определить тепловой поток через цилиндрическую поверхность. При стационарном режиме тепловой поток равен мощности создаваемой нагревателем. Мощность электронагревателя рассчитывается по показаниям вольтметра:
, (8)
где Uн – напряжение на нагревателе; U0 – напряжение на образцовом сопротивлении; R0 – величина образцового сопротивления.
3. Определить коэффициент теплопроводности из формулы (4).
4. Сравнить полученный в результате эксперимента коэффициент теплопроводности с коэффициентом теплопроводности для данного материала в справочных таблицах. Определить погрешность проведения эксперимента.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение температурного поля. Назовите характеристики температурного поля.
2. Опишите одномерное стационарное температурное поле в неограниченном цилиндре. Дайте его аналитическое и графическое изображение.
3. Как изменяется градиент температуры по толщине цилиндрической стенки при стационарном тепловом потоке в случае, когда коэффициент теплопроводности l не зависит от температуры?
4. Дайте объяснение понятиям: тепловой поток, поверхностная плотность теплового потока, линейная плотность теплового потока; приведите их единицы измерения.
5. Охарактеризуйте процесс теплопроводности.
6. Сформулируйте закон теплопроводности Фурье.
7. Что характеризует коэффициент теплопроводности?
8. Напишите дифференциальное уравнение теплопроводности для цилиндра.
9. Дайте характеристику условий однозначности. С какой целью они задаются?
10. Какие известны способы задания граничных условий для дифференциального уравнения теплопроводности? Перечислить и дать краткое определение.
11. Что характеризует коэффициент температуропроводности?
12. Какова связь между коэффициентом теплопроводности, коэффициентом температуропроводности и удельной объемной теплоемкостью материалов?
13. Поясните принцип работы экспериментальной установки и назначение отдельных элементов установки.
14. Перечислите измерительные приборы и дайте характеристику измеряемых величин, указав единицы измерения.
15. Опишите порядок обработки экспериментальных данных для определения коэффициента теплопроводности.
Библиографический список
1. Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача. М.: Энергоиздат, 1981. – 416 с.
2. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1973. – 320 с.
3. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче. М.: Энергия, 1981.– 240 с.
Содержание
1. Задание 3
2. Введение 3
3. Экспериментальная установка 5
4. Порядок проведения эксперимента 8
5. Обработка результатов эксперимента 9
6. Контрольные вопросы 10
Библиографический список 11
Определение коэффициента теплопроводности твердого тела
методом цилиндрического слоя
Методические указания по выполнению лабораторной работы
по дисциплины "Тепломассообмен"
Составители БУХМИРОВ Вячеслав Викторович
