Hasonlóság kritériumok és kriteriális egyenlet a tanulmány hőátadás belső égésű motorok - studopediya
Hagyja rövid megfontolás mechanikai és termikus kritériumok hasonlóság, amelyeket a leggyakrabban használt a leírás a hőátadási folyamatokat motorokban.
mechanikai hasonlóság kritériumokat.
1. Az a kritérium Strouhal
ahol: L - útvonal (a jellemző geometriai méret); U - az áramlási sebesség;
t - a karakterisztikus idő a folyamat áramlási.
A dimenzió nélküli komplex Sh - hidrodinamikus homochronicity Strouhal száma, amely jellemzi az arány a sebesség mező változásait a folyadék áramlási sebessége a változás mértéke azon közeg körülményeinek. Más szóval, a Strouhal szám lehet meghatározni, mint olyan intézkedés arányának tehetetlenségi erők okozta bizonytalan mozgás, hogy, mivel a átadása lendület az áramlás a tehetetlenségi erőket. Ezért a Strouhal szám a kritériuma a kinematikus mozgásérzékelő bizonytalanság technológiai folyadék vagy gáz, ha Sh ³0,3. A helyi gyorsulás hasonló konvekció, bizonytalan mozgást. Állandósult állapotban, Sh = 0. Jellemzően, a mozgás tekinthető kvázi-stacionárius, ha Sh £ 0,3.
2. A kritérium Euler
ahol: DP - nyomás növekmény; R - a sűrűség.
Euler-féle szám olyan intézkedés a kapcsolatot a nyomást fejtenek ki a tehetetlenségi erő az áramlás.
3. Criterion Reynolds
ahol: N- kinematikus viszkozitási együtthatót.
Reynolds-szám - egy intézkedés a kapcsolat a konvektív a tehetetlenségi erőket, hogy az erők a molekuláris súrlódás (viszkozitás) a falon. Ez a kritérium meghatároz egy áramlási rendszer egy patak, és majdnem az elsődleges konvektív hőátadás.
4. Criterion Grashof
ahol: g - a nehézségi gyorsulás; b = 1 / T - együtthatója volumenpótlással a folyadék.
Kritérium Grashof jellemzi az emelőerő keletkezik a folyadék miatt a sűrűség különbség (a helyi fűtés vagy hűtés). Ez a kritérium a meghatározó tényező a szabad konvekció a folyadék vagy gáz folyamatok.
termikus hasonlóság kritériumokat.
5. Nusselt száma
ahol: a - a hőátbocsátási tényező; l - hővezetési a folyadék vagy gáz.
Nusselt száma eredendően dimenzió hőátadási tényező és jellemzi a folyamat a konvektív hőátadás a folyadék-szilárd fal szakasz a peremfeltételek a harmadik fajta. A konvektív hőátadás problémák Ennek a kritériumnak az a kívánt értéket.
6. Criterion Péclet
ahol: a - hődiffúziós.
A Péclet szám aránya a hőmennyiség korlátozza, amelyet át konvekció útján a falhoz mennyiségének átadott hő hővezetés vagy más szóval - van egy intézkedés a konvektív hőátadás kapcsolat a molekuláris.
7. A kritériuma Prandtl
ahol: R - sűrűség a folyadék; cp - fajhő állandó nyomáson a közeg.
Kritérium Prandtl - mezők hasonlósági mérték hőmérséklete és sebessége, vagy mérjük az intenzitások aránya a átadása lendület és hőmennyiség; akkor is figyelembe kell venni, mint egy dimenzió nélküli termikus állandóit a folyadék.
8. Fourier kritérium
ahol: t - a karakterisztikus idő a folyamat.
Fourier szám olyan intézkedés a molekuláris kapcsolatot a helyi hőátadás, ez arányos a változás mértéke tekintetében a környezeti feltételek, hogy az arány a hőmérséklet mező kiigazítás. Ez a teszt jellemzi a tranziens termikus eljárással.
9. Criterion Eckert
ahol: DT - közötti hőmérséklet-különbséget a gáz és a fal.
Eckert kritérium viszonyt reprezentálja intézkedés hő által okozott súrlódás a molekuláris hőátadást az áramlás. Ez a teszt jellemzi intenzitása az energiaelnyelő az áramlás miatt a hidrodinamikus súrlódás.
10. Boltzmann kritérium.
ahol: s0 - emissziós a feketetest; T - radiátor hőmérséklet.
Boltzmann szám olyan intézkedés a kapcsolatot a entalpia áramlását a hő által továbbított sugárzás.
hasonlóság kritériumokat meghatározó lehet, és határozzuk meg.
Meghatározói hasonlóság lehet teljes egészében származó elsődleges és egyértelműség egyenletek feltételeket. Ezek közé tartozik a számos Re, Sh, Fo, Pe, Pr, Ec, Bo, Gr.
A meghatározott hasonlósági kritériumok közé tartozik a számos Nu és Eu. mert a mennyiségek nincsenek beállítva feltételek egyediek, és a kívánt.
Amikor a felvétel kriteriális egyenletek közötti kapcsolat létrehozása a meghatározott és meghatározó hasonlóság számokat. Ha figyelembe vesszük a folyamat hőcsere a falak, a gáz mi érdekli a hőátadási tényező (k.t.o.) úgy kritérium egyenlet komplex bizonytalan konvektív hőátadás (CTO), párosulva a sugárzás összetételét és energia eloszlatását azt általában képviselő:
vagy azóta:
Annak érdekében, hogy megoldja bizonyos különleges esetekben, ez az egyenlet egyszerűsíthető. Így a kritériumok és tartoznak stacionárius (kvázistacionárius) mozgás és hőátadás. Ha a hőátadás a folyamat nem befolyásolja az energia áramlását. A kényszerített turbulens mozgást lehet elhanyagolható hatása szabad konvekció (kritérium), majd, az álló komplex konvektív-sugárzásos hőátadás:
stb Általában azonban, mivel a különbség a természetben konvektív és sugárzásos hőátadást, az utolsó kifejezés két részre van osztva:
Hasonlóképpen, az elmélet a hasonlóság lehetővé teszi, hogy kriteriális függőségek értendők mindezek hőátadási folyamatokat.