Coefficiente di scambio termico complessivo del motore a combustione interna Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Coefficiente di trasferimento termico complessivo = 1/((1/Coefficiente di trasferimento del calore sul lato gas)+(Spessore della parete del motore/Conduttività termica del materiale)+(1/Coefficiente di trasferimento del calore sul lato del refrigerante))
U = 1/((1/hg)+(ΔX/K)+(1/hc))
Questa formula utilizza 5 Variabili
Variabili utilizzate
Coefficiente di trasferimento termico complessivo - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di scambio termico complessivo è lo scambio termico convettivo complessivo tra un mezzo fluido (un fluido) e la superficie (parete) attraversata dal fluido.
Coefficiente di trasferimento del calore sul lato gas - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di trasferimento del calore sul lato gas è definito come la costante di proporzionalità tra il flusso di calore e la forza motrice termodinamica per il flusso di calore dal lato motore.
Spessore della parete del motore - (Misurato in metro) - Lo spessore della parete del motore è definito come la misura della distanza tra il lato esterno e quello interno della parete del motore.
Conduttività termica del materiale - (Misurato in Watt per metro per K) - La conduttività termica del materiale è definita come una misura della capacità di un materiale di condurre il calore.
Coefficiente di trasferimento del calore sul lato del refrigerante - (Misurato in Watt per metro quadrato per Kelvin) - Il coefficiente di trasferimento di calore sul lato del refrigerante è definito come la costante di proporzionalità tra il flusso di calore e la forza motrice termodinamica per il flusso di calore sul lato del refrigerante.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Coefficiente di trasferimento del calore sul lato gas: 500 Watt per metro quadrato per Celsius --> 500 Watt per metro quadrato per Kelvin (Controlla la conversione qui)
Spessore della parete del motore: 0.01 metro --> 0.01 metro Nessuna conversione richiesta
Conduttività termica del materiale: 235 Watt per metro per grado Celsius --> 235 Watt per metro per K (Controlla la conversione qui)
Coefficiente di trasferimento del calore sul lato del refrigerante: 50 Watt per metro quadrato per Celsius --> 50 Watt per metro quadrato per Kelvin (Controlla la conversione qui)
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
U = 1/((1/hg)+(ΔX/K)+(1/hc)) --> 1/((1/500)+(0.01/235)+(1/50))
Valutare ... ...
U = 45.3667953667954
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
45.3667953667954 Watt per metro quadrato per Kelvin --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
45.3667953667954 45.3668 Watt per metro quadrato per Kelvin <-- Coefficiente di trasferimento termico complessivo
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creato da Syed Adnan
Ramaiah Università di Scienze Applicate (RUAS), bangalore
Syed Adnan ha creato questa calcolatrice e altre 200+ altre calcolatrici!
Verificato da Kartikay Pandit
Istituto Nazionale di Tecnologia (NIT), Hamirpur
Kartikay Pandit ha verificato questa calcolatrice e altre 400+ altre calcolatrici!

22 Fondamenti di IC Engine Calcolatrici

Coefficiente di scambio termico complessivo del motore a combustione interna
Partire Coefficiente di trasferimento termico complessivo = 1/((1/Coefficiente di trasferimento del calore sul lato gas)+(Spessore della parete del motore/Conduttività termica del materiale)+(1/Coefficiente di trasferimento del calore sul lato del refrigerante))
Velocità di trasferimento del calore per convezione tra la parete del motore e il liquido di raffreddamento
Partire Velocità di trasferimento del calore per convezione = Coefficiente di scambio termico per convezione*Area superficiale della parete del motore*(Temperatura della superficie della parete del motore-Temperatura del liquido refrigerante)
Velocità del getto di carburante
Partire Velocità del getto di carburante = Coefficiente di scarico*sqrt(((2*(Pressione di iniezione del carburante-Pressione di carica all'interno del cilindro))/Densità del carburante))
Trasferimento di calore attraverso la parete del motore dato il coefficiente di scambio termico complessivo
Partire Trasferimento di calore attraverso la parete del motore = Coefficiente di trasferimento termico complessivo*Area superficiale della parete del motore*(Temperatura lato gas-Temperatura lato refrigerante)
Massa d'aria presa in ogni cilindro
Partire Massa d'aria presa in ogni cilindro = (Pressione dell'aria aspirata*(Volume di sgombero+Volume spostato))/([R]*Temperatura aria aspirata)
Potenza prodotta dal motore IC dato il lavoro svolto dal motore
Partire Potenza prodotta dal motore IC = Lavoro svolto per ciclo operativo*(Velocità del motore in giri/min/Giri dell'albero motore per corsa di potenza)
Cilindrata dato il numero di cilindri
Partire Cilindrata del motore = Alesaggio del motore*Alesaggio del motore*Lunghezza del tratto*0.7854*Numero di cilindri
Tasso di raffreddamento del motore
Partire Velocità di raffreddamento = Costante della velocità di raffreddamento*(Temperatura del motore-Temperatura circostante il motore)
Tempo impiegato dal motore per raffreddarsi
Partire Tempo impiegato per raffreddare il motore = (Temperatura del motore-Temperatura finale del motore)/Velocità di raffreddamento
Giri motore
Partire Giri motore = (Velocità del veicolo in mph*Rapporto di trasmissione*336)/Diametro pneumatico
Volume travolgente
Partire Volume travolgente = (((pi/4)*Diametro interno del cilindro^2)*Lunghezza del tratto)
Energia cinetica immagazzinata nel volano del motore IC
Partire Energia cinetica immagazzinata nel volano = (Momento d'inerzia del volano*(Velocità angolare del volano^2))/2
Lavoro svolto per ciclo operativo nel motore a circuiti integrati
Partire Lavoro svolto per ciclo operativo = Pressione effettiva media in pascal*Volume di spostamento del pistone
Rapporto di equivalenza
Partire Rapporto di equivalenza = Rapporto aria/carburante effettivo/Rapporto stechiometrico aria/carburante
Potenza del freno per cilindrata del pistone
Partire Potenza del freno per cilindrata = Potenza frenante per cilindro per corsa/Volume spostato
Potenza specifica del freno
Partire Potenza specifica del freno = Potenza frenante per cilindro per corsa/Zona del pistone
Volume specifico del motore
Partire Volume specifico del motore = Volume spostato/Potenza frenante per cilindro per corsa
Velocità media del pistone
Partire Velocità media del pistone = 2*Lunghezza del tratto*Velocità del motore
Rapporto di compressione data la clearance e il volume di sweep
Partire Rapporto di compressione = 1+(Volume travolgente/Volume di sgombero)
Lavoro del freno per cilindro per corsa
Partire Lavoro del freno per cilindro per corsa = Bmp*Volume spostato
Cilindrata
Partire Cilindrata = Volume travolgente*Numero di cilindri
Coppia massima del motore
Partire Coppia massima del motore = Cilindrata del motore*1.25

Coefficiente di scambio termico complessivo del motore a combustione interna Formula

Coefficiente di trasferimento termico complessivo = 1/((1/Coefficiente di trasferimento del calore sul lato gas)+(Spessore della parete del motore/Conduttività termica del materiale)+(1/Coefficiente di trasferimento del calore sul lato del refrigerante))
U = 1/((1/hg)+(ΔX/K)+(1/hc))
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