等截面直肋的温度场计算报告

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1、等截面直肋的温度场计算报告小组成员：姓名：黄云璐，班级：建环1201,学号：201202040108姓名：罗迪，班级：建环1201,学号：2012020401102014-5-28

2、rh图1等截而直肋导热的示意图(1)等截面直肋的温度场计算摘要：工程上为增强对流传热量，主要采用肋片的形式来实现。增加肋片主要是为了通过有效的增加表面积，来提高表面的换热量。关键词：等截面直肋、温度场、数值计算、解析解1、引言1、强化传热的主要方式有：增大準面与流体的温差；提高对流传热的表面传热系数；增大对流换热面积。2、肋片温度场确定的重要性：通过对肋片温度场的研究诃以确定合理的肋片高度和截面形状，最终达到增加

3、换热量的目的。2、研究对象矩形截面肋片，肋片的高度为厚度几长度方向/（无限长），肋根（或肋基）的温度为心肋片附近的流体温度为L，表面传热系数为力（若有辐射换热，则方为总表面传热系数）。假设fo＞心且〃为常数，沿肋高截面上的面积为人，截面周长P,PiA严2怎。3、对问题的分析及其数学模型3.1对物理问题的分析属于二维稳态温度场，t=f（x,y）。简化成了一维稳态情况，t=f（X）。肋的顶端视为绝热边界处理。3.2建立数学模型该问题的导热微分方程式为：d2/W-L）_n拐-一=°作为一维问题考虑，取其两个边界条件为：X—0,/=I。x=Hy—=Qdr4＞理论分析求解过余温度e=t-tg,令m2=

4、hp/(AAc)^--m20=Q(3)ax~x=0,3=&()rr63x=H,——=

5、41.92340.82540.05239.59439.4425.2肋片温度场数值解5.2.1沿肋片高度方向一维温度场分析解步长x(mm)厚度(mm)导热系数传热系数totf50.5160255020序号012345678t5047.37345.17443.36841.92840.83040.05839.60039.448522肋片二维温度场数值解步长x(mm)步长y(mm)x/yy/x传热系数导热系数totf50.1500251605020序号/t012345678050.00046.85044.14841.88040.0333&60237.58336.97236.768150.00046.

6、85044.14941.88040.03438.60337.58336.97236.769250.00046.85144.14941.88040.03438.60337.58336.97236.769350.00046.85144.14941.88040.03438.60337.58336.97236.769450.00046.85144.14941.88040.0343&60337.58336.97236.769550.00046.85044.14941.88040.0333&60337.58336.97236.7695.3肋片几何尺寸变化温度场步长x(mm)厚度(mm)导热系数传热系数t

7、otf530160255020序号012345678t5049.94049.88849.84449.80949.78149.76149.74949.745步长x(nini)步长y(imn)x/yy/x传热系数导热系数totf56.011251605020序号/t012345678050.00049.92749.87249.82749.79249.76549.74549.73349.730150.00049.94349.89249.84949.81449.78749.76749.75649.752250.00049.94849.90149.85949.82549.79849.77849.767

8、49.763350.00049.94849.90149.85949.82549.79849.77849.76749.763450.00049.94349.89249.84949.81449.78749.76749.75649.752550.00049.92749.87249.82749.79249.76549.74549.73349.7305.4肋片导热系数变化温度场步长x(mm)厚度(mm)导热系数传热系数