все файлы, которые были использованы / задача англ учебника

Поверхности с заданной суммарной скоростью теплопередачи :

Поверхности с заданными температура :

Где , , угловой коэффициент

Рассмотрим цилиндрическую объект с , как показано на рис. 2. Верхняя часть (поверхность 1) и основание (поверхность 2) цилиндра имеют степень черноты и соответственно и поддерживаются при постоянных температурах и . Боковая поверхность вплотную приближается к абсолютно черному телу и поддерживается при температуре . Необходимо определить суммарную скорость теплопередачи излучения на каждой поверхности во время стационарной работы и объясните, как можно поддерживать эти поверхности при заданных температурах.

Решение: на поверхностях цилиндра поддерживается равномерная температура. Необходимо определить суммарную скорость теплопередачи излучения на каждой поверхности во время стационарной работы.

Допущения:

1. Существуют устойчивые условия эксплуатации.

2. Поверхности непрозрачные и серые.

3. Конвекционный теплообмен не учитывается.

Анализ: мы будем решать эту проблему систематически, используя прямой метод, чтобы продемонстрировать его применение. Цилиндр можно рассматривать как корпус с тремя поверхностями, площадь поверхности которого составляет:

Угловой коэффициент от основания до верхней поверхности, как видно из рисунка 2, . Затем угловой коэффициент от основания до боковой поверхности определяется путем применения правила суммирования, которое имеет следующий вид:

поскольку базовая поверхность плоская и, следовательно, . Отмечая, что верхняя и нижняя поверхности симметричны относительно боковой поверхности, и . Угловой коэффициент : определяется из соотношения взаимности,

Кроме того, из-за симметрии. Теперь, когда доступны все угловые коэффициенты, мы применяем уравнения 12-35 к каждой поверхности, чтобы определить радиусы:

Подставляя известные величины,

Решение для приведенных выше дает:

И из полученных потоков можно найти необходимое количество теплоты для каждой поверхности:

Полученные значения показывают какое количество тепла необходимо подвести/отвести от поверхностей: на первую (верхнюю) поверхность необходимо непрерывно подавать , со 2 (нижней) поверхности отводить и также отводить тепло от 3 (боковой) поверхности