ЗАВДАННЯ. до лабораторної роботи

до лабораторної роботи

№	b	Dr=k*19 к=	Тип Ребра	Матеріал радіатора
		1.3	Круглий	Алюміній
		1.4	Квадрат	Мідь
		1.5	Прямокутн	Залізо
		1.6	Круглий	Нерж.сталь
		1.7	Квадрат	Алюміній
		1.8	Прямокутн	Мідь
		1.9	Круглий	Залізо
			Квадрат	Нерж.сталь
		1.3	Прямокутн	Алюміній
		1.4	Круглий	Мідь
		1.5	Квадрат	Залізо
		1.6	Прямокутн	Нерж.сталь
		1.7	Круглий	Алюміній
		1.8	Квадрат	Мідь
		1.9	Прямокутн	Залізо
			Круглий	Нерж.сталь
		1.3	Квадрат	Алюміній
		1.4	Прямокутн	Мідь
		1.5	Круглий	Залізо

Вихідні дані:

1) Швидкість потоку= (повітря=25 м/сек);

2) Температура потоку в аеродинамічній трубі(на вході) = 293.2К;

3) Температура потоку в трубі радіатора (на вході) = (400+10*N) К;

4) Параметри аеродинамічної.труби:

Довжина=(3*dr +10)мм, Висота= 6*b мм, Ширина=(dr+2*b) мм

4) Параметри трубки радіатора: довжина= 4*b; діаметр=19 мм.

Завдання: Обчислити і виміряти трьома способами тепловий потік, що виділяє радіатор.

Для оцінки адекватності фізичної моделі відобразити розподілу швидкості і температури на площинах 1,2,3.

Розподіл помістити в презентацію.

Висновки: У висновках оцінити адекватність фізичних процесів і погрішності моделювання.

Звіти:

На папері: модель із розмірами й результати розрахунку (див. зразок).

В електронному вигляі: модель і зазначені графіки

ЗВІТ (зразок)

до лабораторної роботи

Рис. 1 Модель для експерименту

1. Виміряємо і обчислимо кількість тепла виділеного потоком (радіатор).

Середню температуру потоку на виході із труби радіатора вимірюємо командою Surface Parameters.

T_рад = 397.823 К; d = 400-397.823= 2.177 K; G_рад= 0,00386 кг/сек;

Q_рад=d*G_рад*C_p = 8,453 Вт._.

1. Вимірюємо величину теплового потоку, що виділяється поверхнею елементів радіатора (ребра, труба+ пробки).

Синім позначені вимірювані величини.

Qребер = 4,7Вт. Qтруби=3,75 Вт.

Сумарний тепловий потік, який виділений поверхнями деталей радіатора Q_{виділен}=8,45 Вт.

3. Виміряємо і обчислимо кількість тепла, отримане потоком (аеродинамічна труба).

Середню температуру потоку на виході з аеродинамічної труби вимірюємо командою Surface Parameters.

Т_атруби= 293,371 К; d =293,371 – 293,2 = 0,171 K; G_атруби= 0,041 кг/сек:

Q_атруби= 7,05 Вт.

Оцінка похибки:

1.Втрати тепла через процес теплопроводності у твердому тілі (радіаторі) становлять

dQ₁= Q_рад – Q_{виділен}=0,003 Вт. (0,035%)

2.Втрати тепла через процес вимушеної конвекції у аеродинамічній трубі становлять

dQ₂ = Q_{выділен} – Q_атруби =8,45 – 7,05 = 1,4 Вт (16,5%).

Література

1. SolidWorks 2007/2008. Компьютерное моделирование в инженерной практике, Питер 2008.

2. Введение в SolidWorks. Москва. 2006.

3. Потемкин А.,Инженерная графика. Москва, 2005.

Додаткова література

1. Камаев Ю.Н.и др.,Автоматизация труда технолога, Киев, Техника, 1991.

2. Камаев Ю.Н. и др., Интерактивная система автоматизации подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ, Киев, Техника, 1992.

3. САПР "АЛЬФА",Техническая документация, Киев, КПИ, ТЭФ, кафедра АТЭП, 1994.

4. Камаев Ю.Н., Баган Т.Г. Методические указания к лабораторным работам по курсу "САПР теплоэнергетических объектов и систем" (Подсистема автоматизации разработки рабочей документации). Киев, НТУУ "КПИ", 1998г.

ЗМІСТ

Розділ I Геометричне моделювання ……..….……………...…………………..… 3

1.1 Розробка тривимірної моделі деталі … ….……….…….…….…………….…3

1.2 Збірка колектора ……………………… ….……….……….……….……….…. 10

1.3 Розробка 3- вимірної моделі виробу «БАК» ……………………………...…….. 19

1.4 Трубна система ………………………………………………………………..... 24

1.5 Крильчатка ……………………………………………………...………...….…. 31

1.6 Експрес аналіз міцності деталей ……………….…………….…….……….... 36

Розділ II Моделювання фізичних процесів. Газогідродинаміка та

теплопередача ……………………………………….…………………………….. 42

2.1Моделювання процесу руху та нагріву рідини в

трубі …………………………...…………………………...………………...………..42

2.2 Дослідження процесу руху і нагрівання рідини в

моделі теплообмінного апарата …………………………...………………………53

2.3 Оцінка ефективності оребрення стінки …………………………………….…59

2.4 Вимірювання характеристик радіатора

шляхом продувки в аеродинамічній трубі …………………………...……..……...66

2.5 Управління процесом обчислень ……………………….……..…………..…... 74

Література ………….. ………………………...…………………………...……………… 84

Дата добавления: 2014-11-29