Методы расчета элементов топливной аппратуры при низких температурах

Материалы » Улучшение пусковых качеств автотракторных дизелей в зимний период эксплуатации » Методы расчета элементов топливной аппратуры при низких температурах

Страница 12

Влияние отдельных факторов, представленных различными величинами, проявляется совместно. Поэтому при решении дифференциальных уравнений конвективного теплообмена следует рассматривать не отдельные физические величины, а их безразмерные совокупности и комплексы, число которых будет меньше числа размерных величин.

Приведем уравнения (4.82) и (4.90) к безразмерному виду. Обозначим через x=r/R —безразмерный радиус, тогда текущее значение радиуса будет

r=xR.

(4.94)

Подставив (4.94) в (4.90), получим

, .

(4.95)

Замечая, что

и

,

(4.96)

и в (4.82), переходя к безразмерному аргументу x, с учетом (4.94) и (4.93) получим

.

(4.97)

В (4.97) обозначим JСРR/a=Pe — число Пекле, мера конвективного переноса тепла в потоке [81], а в качестве безразмерного аргумента Х вдоль оси ОХ (рис. 4.6) примем

.

(4.98)

Тогда

.

(4.99)

Подставляя в (4.97) значение (4.99) после преобразований получим

(4.100)

где a=l/cr — коэффициент температуропроводности.

На основании вышеприведенных преобразований, можно считать, что в любом сечении трубопровода, температурное поле является функцией безразмерных аргументов x и Х, т.е. t=t(x,X).

Граничные условия и краевая задача конвективного теплообмена

Считая, что при выходе из подогревателя (t=0) и (Х<0) температура по всему сечению остается постоянной и равной tC , тогда начальные условия примут вид

.

(4.101)

Принимая, что температура потока на оси трубопровода не меняется со временем, тогда

.

(4.102)

Допуская, что теплообмен между внутренней поверхностью трубопровода и потоком дизельного топлива осуществляется по закону Ньютона, то количество тепла, передаваемого в единицу времени с единицы площади поверхности трубопровода в окружающую среду с температурой tC в процессе охлаждения, прямо пропорционально разности температур между поверхностью трубопровода и потоком жидкости. Это математически можно записать

,

(4.103)

Страницы: 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Разделы

Copyright © 2018 - All Rights Reserved - www.transportbasis.ru