Differenza di temperatura media tra piastra e fluido Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Differenza di temperatura media = ((Flusso di calore*distanza l/Conduttività termica))/(0.679*(Numero di Reynolds in posizione L^0.5)*(Numero Prandtl^0.333))
δTavg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333))
Questa formula utilizza 6 Variabili
Variabili utilizzate
Differenza di temperatura media - (Misurato in Kelvin) - La differenza di temperatura media è il valore medio della differenza di temperatura tra due valori.
Flusso di calore - (Misurato in Watt per metro quadrato) - Il flusso di calore è la velocità di trasferimento del calore per unità di superficie normale alla direzione del flusso di calore. È indicato dalla lettera "q".
distanza l - (Misurato in metro) - La distanza L è la distanza dal bordo d'attacco.
Conduttività termica - (Misurato in Watt per metro per K) - La conducibilità termica è la velocità con cui il calore passa attraverso un materiale specifico, espressa come quantità di flussi di calore per unità di tempo attraverso un'area unitaria con un gradiente di temperatura di un grado per unità di distanza.
Numero di Reynolds in posizione L - Il numero di Reynolds nella posizione L è indicato dal simbolo ReL. Viene utilizzato per determinare il tipo di modello di flusso come laminare o turbolento durante il flusso attraverso un tubo.
Numero Prandtl - Il numero di Prandtl (Pr) o gruppo di Prandtl è un numero adimensionale, dal nome del fisico tedesco Ludwig Prandtl, definito come il rapporto tra la diffusività della quantità di moto e la diffusività termica.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Flusso di calore: 40 Watt per metro quadrato --> 40 Watt per metro quadrato Nessuna conversione richiesta
distanza l: 0.05 metro --> 0.05 metro Nessuna conversione richiesta
Conduttività termica: 10.18 Watt per metro per K --> 10.18 Watt per metro per K Nessuna conversione richiesta
Numero di Reynolds in posizione L: 8 --> Nessuna conversione richiesta
Numero Prandtl: 0.7 --> Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
δTavg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333)) --> ((40*0.05/10.18))/(0.679*(8^0.5)*(0.7^0.333))
Valutare ... ...
δTavg = 0.115199290033001
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.115199290033001 Kelvin -->-273.034800709967 Centigrado (Controlla la conversione ​qui)
RISPOSTA FINALE
-273.034800709967 -273.034801 Centigrado <-- Differenza di temperatura media
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Nishan Poojary
Shri Madhwa Vadiraja Institute of Technology and Management (SMVITM), Udupi
Nishan Poojary ha creato questa calcolatrice e altre 500+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Anshika Arya
Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya ha verificato questa calcolatrice e altre 2500+ altre calcolatrici!

15 Flusso laminare Calcolatrici

Differenza di temperatura media tra piastra e fluido
​ Partire Differenza di temperatura media = ((Flusso di calore*distanza l/Conduttività termica))/(0.679*(Numero di Reynolds in posizione L^0.5)*(Numero Prandtl^0.333))
Velocità del flusso libero dato il coefficiente di attrito locale
​ Partire Velocità del flusso libero = sqrt((2*Sforzo di taglio della parete)/(Densità*Coefficiente di attrito locale))
Densità dato il coefficiente di attrito locale
​ Partire Densità = 2*Sforzo di taglio della parete/(Coefficiente di attrito locale*(Velocità del flusso libero^2))
Sforzo di taglio della parete
​ Partire Sforzo di taglio della parete = (Coefficiente di attrito locale*Densità*(Velocità del flusso libero^2))/2
Coefficiente di attrito locale per flusso esterno
​ Partire Coefficiente di attrito locale = 2*Sforzo di taglio della parete/(Densità*Velocità del flusso libero^2)
Temperatura del film
​ Partire Temperatura del film = (Temperatura della superficie della piastra+Temperatura del fluido a flusso libero)/2
Temperatura della superficie della piastra
​ Partire Temperatura della superficie della piastra = 2*Temperatura del film-Temperatura del fluido a flusso libero
Temperatura del fluido a flusso libero
​ Partire Temperatura del fluido a flusso libero = 2*Temperatura del film-Temperatura della superficie della piastra
Spessore dello strato limite idrodinamico alla distanza X dal bordo d'attacco
​ Partire Spessore dello strato limite idrodinamico = 5*Distanza dal punto all'asse YY*Numero di Reynolds(x)^(-0.5)
Spessore dello strato limite termico alla distanza X dal bordo d'attacco
​ Partire Spessore dello strato limite termico = Spessore dello strato limite idrodinamico*Numero Prandtl^(-0.333)
Coefficiente di attrito dato il numero di Stanton
​ Partire Coefficiente d'attrito = 2*Numero di Stanton*(Numero Prandtl^(2/3))
Spessore del momento
​ Partire Spessore della quantità di moto = Spessore dello strato limite idrodinamico/7
Spessore di spostamento
​ Partire Spessore di spostamento = Spessore dello strato limite idrodinamico/3
Coefficiente di attrito locale dato il numero di Reynolds
​ Partire Coefficiente di attrito locale = 0.664*Numero di Reynolds(x)^(-0.5)
Coefficiente di attrito medio
​ Partire Coefficiente di attrito medio = 1.328*Numero di Reynolds(x)^(-0.5)

Differenza di temperatura media tra piastra e fluido Formula

Differenza di temperatura media = ((Flusso di calore*distanza l/Conduttività termica))/(0.679*(Numero di Reynolds in posizione L^0.5)*(Numero Prandtl^0.333))
δTavg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333))

Cos'è il flusso esterno?

Nella meccanica dei fluidi, il flusso esterno è un flusso tale che gli strati limite si sviluppano liberamente, senza vincoli imposti dalle superfici adiacenti. Di conseguenza, esisterà sempre una regione del flusso al di fuori dello strato limite in cui i gradienti di velocità, temperatura e / o concentrazione sono trascurabili. Può essere definito come il flusso di un fluido attorno a un corpo che è completamente immerso in esso. Un esempio include il movimento del fluido su una piastra piatta (inclinata o parallela alla velocità del flusso libero) e il flusso su superfici curve come una sfera, un cilindro, un profilo alare o una pala di una turbina, l'aria che scorre intorno a un aeroplano e l'acqua che scorre intorno ai sottomarini.

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