传热学上机实验

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1、传热学上机实验报告一·上机题目一尺寸为240*400平方毫米的薄矩形板，已知各边界表面的条件为：左侧边界面为绝热；右侧边界面为第三类边界条件：h=40/(㎡·k)，tf=25℃;上顶面边界为第一类边界条件，已知界面温度为200℃；下底面边界为第二类边界条件，已知热流密度qw=1500W/㎡。已知薄板材料的导热系数λ=45W/（m·k）,∆x=∆y=40"mm"划分网格，试计算该薄板的稳态温度分布。分析：由题意得，该矩形板被划分为7行11列，对各节点进行编号，如下图：012345678910123456下面列出特殊节点的方程式：（i代表行，j代表列）（0,0）：200℃；（0,

2、3）：；（0,6）：；（5,6）：；（10,6）：；（10,3）：；（10,0）：200℃；（5,0）:200℃；(5,3)：。C++编程如下：#include#includeintmain(){intK=100,i,j,IT,m=0,c=6,d=10；floatTTB=200.0,TRB=25.0,H=40.0,Q=1500.0,G=45.0；floatEPS,X=1.0,e=0.04,f=0.04；floata[7][11],b[7][11]；for(i=0;i<7；i++)for(j=0；j<11;j++)a[i][j]=100.0；w

3、hile(X>0.01){m++；for(i=0;i<=c；i++){for(j=0;j<=d；j++){b[i][j]=a[i][j]；if(i==0&&0<=j&&j<=d)a[0][j]=200；elseif(0

4、*Q*e/G)/4.0；elseif(i==c&&j==d)a[i][j]=(a[i][j-1]+a[i-1][j]+Q*e/G+H*f*TRB/G)/(2+H*f/G)；elseif(0

5、]-a[i][j])；if(EPS>X)X=EPS；}}if(m>1000)break；}if(m>1000){printf("不收敛")；}else{printf("收敛循环次数:%d",m)；for(i=0；i<7；i++){for(j=0;j<11;j++){printf("%7.2lf",a[i][j])；}printf("")；}}getchar()；}三·实验结果通过编译运行该程序，可得到如下结果：收敛循环次数:172200.00200.00200.00200.00200.00200.00200.00200.00200.00200.0020

6、0.00200.21200.18200.07199.87199.58199.15198.56197.71196.44194.42190.74200.50200.43200.22199.85199.29198.49197.37195.83193.65190.52185.89200.94200.85200.55200.03199.25198.15196.63194.59191.83188.13183.21201.60201.48201.12200.49199.55198.23196.44194.07190.97186.98181.95202.51202.38201.98201.2

7、8200.24198.79196.84194.29191.01186.88181.80203.70203.57203.16202.44201.36199.87197.87195.26191.92187.74182.63四、思考题1、的薄矩形板，长和宽各为多少？解：长为240mm，宽为400mm。2、采用简单迭代和高斯-赛德尔迭代方法有什么不同，并分析比较迭代收敛次数？解：高斯-赛德尔迭代与简单迭代的不同之处在于每次迭代时总是使用迭代温度的最新数值。利用高斯-赛德尔迭代比利用简单迭代的收敛次数少。3、若网