По поверхности пластины

Непрерывно действующий точечный источник тепла постоянной мощности, неподвижный или движущийся

Уравнение предельного состояния процесса распространения тепла при нагреве пластины подвижным линейным источником постоянной мощности, перемещающимся со скоростью v при , согласно методу точечных источников тепла, может быть записано в виде (рис. 4.22) [8]:

. (4.30)

Здесь – коэффициент, учитывающий интенсивность понижения пластины при теплоотдаче в окружающую среду в , a – коэффициент теплоотдачи (рис. 4.23).

Рис. 4.23. Схема замены непрерывно действующего

движущегося в пластине источника тепла совокупностью

элементарных мгновенных источников

Интеграл (4.30) приводится к виду [8]:

. (4.31)

Значения этой функции могут быть определены по таблицам [8]

или графикам (рис. 4.24).

Рис. 4.24. Функция

Значения функции могут быть также определены, вычисляя численными методами интеграл вида [8]:

.

Для неподвижного источника уравнение (4.11) при v=0 примет вид [8]:

. (4.32)

В пластине тепло распространяется в двух направлениях, и тепловой поток больше стеснен, чем в полубесконечном теле с трехмерным распространением тепла. Поэтому с удалением от источника температура в пластине (кривая 2) убывает медленнее, чем в полубесконечном теле (кривая 1) (рис. 4.25).

Рис. 4.25. Зависимость температуры от непрерывно

действующего источника в стальном полуограниченном теле

и в стальной пластине, q =330 Вт

Качественно зависимость температуры от мощности источника, от теплофизических характеристик, расстояния от источника, теплофизических характеристик материала пластины остается такой же, как и для полубесконечной плиты.

Дата добавления: 2014-12-29