МЕТОДИКА РОЗРАХУНКУ НЕСТАЦІОНАРНОЇ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ ДЛЯ ГРАНИЧНИХ УМОВ 3-ГО РОДУ.

Граничні умови третього роду:Температура середовища , що омиває тіло, раптово підвищується і залишається сталою протягом усього часу нагрівання тіла.

Такі умови нагрівання, наприклад, можна створити для пластинки товщиною і початковою температурою зануривши її миттєво в рідину температура якої висока і постійна протягом усього часу нагрівання.

Для напівобмеженого тіла ( ) з параметрами: розв’язок другого закону Фур’є відносно буде мати вигляд:

Для спрощення розрахунків дане рівняння розв’язують графічно

На вісі ординат відкладають безрозмірний комплекс величин

На вісі абсцис – Ө 0

безрозмірний комплекс 0.1

де - критерій 0.2

подібності Фур’є для точки з 0.3

координатою х;

- критерій подібності Біо

для точки з координатою х

При виконанні умови по вищезазначеному рівнянню визначають температуру по товщині стінок нагрівних установок, протипожежних розділок, протипожежних занавісів в театрах, по довжині теплоізольованих осердь і в інших випадках, коли температуру нагрівного середовища можна прийняти постійною у часі.

Послідовність розв’язання задачі:

a. знаходимо визначальну температуру

i. , - температура середовища

ii. - початкова температура

b. знаходимо фізичні параметри при середній температурі

c. визначаємо і порівняємо умову

d. по рівнянню чи графіку знаходимо коефіцієнт теплообміну

e. визначаємо добуток

f. по графіку знаходимо відносну різницю температур

g. знаходимо необхідну величину

h. порівнюємо з допустимою

Інколи доцільно спочатку знайти величину

Якщо вона , то основне рівняння спрощується: