Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Домашнее задание №1 (специализация ГТУ). Группа T–36042
Задача 1.
Стальной трубопровод (=45Вт/мК) диаметром d/ d=20O/216 мм, проложен на открытом воздухе, температура которого t ,а коэффициент теплоотдачи от поверхности трубы к воздуху . Внутри трубопровода движется вода, ее средняя температура t ,a коэффициент теплоотдачи от воды к внутренней поверхности трубы . Длина трубы L=20м. Определить потерю теплоты с поверхности трубопровода в единицу времени и температуру стенок внутренней и наружной поверхности трубопровода.
Как изменятся эти величины, если на поверхность трубопровода нанести слой тепловой изоляции (=0,47Вт/мК), толщиной 50мм. Изобразить графически изменение температуры по толщине стенки трубы и слоя изоляции.
Во сколько раз увеличится (при отсутствии изоляции) тепловой поток через стенку трубы, если ее наружную поверхность снабдить стальными продольными ребрами прямоугольного сечения. Геометрические размеры ребра: высота h, толщина . Количество ребер 20. Определить также температуру на конце ребра.
|
№ варианта |
t,C |
t,С |
, Вт/(мК) |
, Вт/(мК) |
h, мм |
, мм |
|
1 |
-17 |
93 |
8 |
1000 |
20 |
3 |
|
2 |
-10 |
90 |
5 |
900 |
25 |
3 |
|
3 |
-15 |
98 |
10 |
800 |
15 |
3 |
|
4 |
-20 |
80 |
9 |
600 |
18 |
3 |
|
5 |
-16 |
85 |
7 |
700 |
16 |
3 |
|
6 |
-5 |
70 |
6 |
500 |
25 |
5 |
|
7 |
-9 |
75 |
5 |
650 |
20 |
5 |
|
8 |
-7 |
100 |
8 |
750 |
16 |
5 |
|
9 |
-19 |
110 |
7 |
760 |
18 |
5 |
|
10 |
-21 |
105 |
5 |
810 |
19 |
5 |
|
11 |
-8 |
100 |
9 |
920 |
20 |
4 |
|
12 |
-5 |
98 |
4 |
660 |
21 |
4 |
|
13 |
-4 |
96 |
6 |
570 |
22 |
4 |
|
14 |
-3 |
93 |
10 |
580 |
23 |
4 |
|
15 |
-2 |
95 |
8 |
620 |
24 |
4 |
|
16 |
-1 |
80 |
6 |
640 |
25 |
2 |
|
17 |
0 |
78 |
5 |
650 |
19 |
2 |
|
18 |
2 |
83 |
9 |
700 |
18 |
2 |
|
19 |
5 |
87 |
4 |
720 |
17 |
2 |
|
20 |
4 |
90 |
12 |
740 |
16 |
2 |
|
21 |
3 |
94 |
11 |
760 |
15 |
3 |
|
22 |
-7 |
93 |
10 |
780 |
14 |
3 |
|
23 |
-9 |
97 |
9 |
800 |
13 |
3 |
|
24 |
-12 |
100 |
8 |
820 |
12 |
3 |
|
25 |
-14 |
110 |
7 |
840 |
11 |
3 |
Длинный стальной (λc=33 Вт/мК) вал диаметром 2R , который имел температуру t0, был помещён в печь с температурой tж. Коэффициент теплоотдачи от поверхности вала к среде α . Нагрев считать законченным, после того, как температура поверхности вала будет на 100С меньше температуры среды. Коэффициент температуропроводности стали
а = 0,025 м/час.
Определить время нагрева вала. Используя программу ANSYS (компьютерный класс) построить график зависимости изменения температуры поверхности вала во времени.
|
№ |
t0,С |
tж,о С |
2R,мм |
α, Вт/(мК) |
|
1 |
27 |
860 |
140 |
140 |
|
2 |
27 |
840 |
150 |
140 |
|
3 |
27 |
870 |
160 |
130 |
|
4 |
27 |
850 |
140 |
120 |
|
5 |
27 |
900 |
150 |
130 |
|
6 |
27 |
860 |
150 |
120 |
|
7 |
27 |
850 |
140 |
140 |
|
8 |
27 |
840 |
140 |
140 |
|
9 |
27 |
900 |
160 |
160 |
|
10 |
27 |
870 |
140 |
170 |
|
11 |
27 |
880 |
160 |
120 |
|
12 |
27 |
850 |
150 |
160 |
|
13 |
27 |
860 |
180 |
145 |
|
14 |
27 |
840 |
190 |
135 |
|
15 |
27 |
880 |
140 |
150 |
|
16 |
27 |
800 |
130 |
170 |
|
17 |
27 |
820 |
140 |
180 |
|
18 |
27 |
830 |
150 |
190 |
|
19 |
27 |
840 |
160 |
185 |
|
20 |
27 |
850 |
180 |
195 |
|
21 |
27 |
860 |
170 |
200 |
|
22 |
27 |
870 |
150 |
210 |