Число Фурье с использованием теплопроводности Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Число Фурье = ((Теплопроводность*Характерное время)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*(Характеристика Размер^2)))
Fo = ((k*𝜏c)/(ρB*c*(s^2)))
В этой формуле используются 6 Переменные
Используемые переменные
Число Фурье - Число Фурье — это отношение скорости диффузионного или кондуктивного переноса к скорости накопления количества, где это количество может быть либо теплом, либо веществом.
Теплопроводность - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность — это скорость прохождения тепла через указанный материал, выраженная как количество тепловых потоков в единицу времени через единицу площади с температурным градиентом в один градус на единицу расстояния.
Характерное время - (Измеряется в Второй) - Характеристическое время — это оценка порядка величины шкалы времени реакции системы.
Плотность тела - (Измеряется в Килограмм на кубический метр) - Плотность тела — это физическая величина, выражающая отношение между его массой и объемом.
Удельная теплоемкость - (Измеряется в Джоуль на килограмм на K) - Удельная теплоемкость – это количество тепла, необходимое для повышения температуры единицы массы данного вещества на заданную величину.
Характеристика Размер - (Измеряется в метр) - Характеристика Размерность – это соотношение объема и площади.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Теплопроводность: 2.15 Ватт на метр на К --> 2.15 Ватт на метр на К Конверсия не требуется
Характерное время: 2.5 Второй --> 2.5 Второй Конверсия не требуется
Плотность тела: 15 Килограмм на кубический метр --> 15 Килограмм на кубический метр Конверсия не требуется
Удельная теплоемкость: 1.5 Джоуль на килограмм на K --> 1.5 Джоуль на килограмм на K Конверсия не требуется
Характеристика Размер: 6.9 метр --> 6.9 метр Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
Fo = ((k*𝜏c)/(ρB*c*(s^2))) --> ((2.15*2.5)/(15*1.5*(6.9^2)))
Оценка ... ...
Fo = 0.00501762001446941
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
0.00501762001446941 --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
0.00501762001446941 0.005018 <-- Число Фурье
(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Кредиты

Сделано Аюш Гупта
Университетская школа химических технологий-USCT (ГГСИПУ), Нью-Дели
Аюш Гупта создал этот калькулятор и еще 300+!
Проверено Прерана Бакли
Гавайский университет в Маноа (УХ Маноа), Гавайи, США
Прерана Бакли проверил этот калькулятор и еще 1600+!

18 Нестационарное состояние теплопроводности Калькуляторы

Температурный отклик импульса мгновенной энергии в полубесконечном твердом теле
Идти Температура в любое время T = Начальная температура твердого тела+(Тепловая энергия/(Область*Плотность тела*Удельная теплоемкость*(pi*Температуропроводность*Постоянная времени)^(0.5)))*exp((-Глубина полубесконечного твердого тела^2)/(4*Температуропроводность*Постоянная времени))
Начальная температура тела методом сосредоточенной теплоемкости
Идти Начальная температура объекта = (Температура в любое время T-Температура основной жидкости)/ (exp((-Коэффициент теплопередачи*Площадь поверхности для конвекции*Постоянная времени)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта)))+Температура основной жидкости
Температура тела методом сосредоточенной теплоемкости
Идти Температура в любое время T = (exp((-Коэффициент теплопередачи*Площадь поверхности для конвекции*Постоянная времени)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта)) )*(Начальная температура объекта-Температура основной жидкости)+Температура основной жидкости
Время, затрачиваемое объектом на нагрев или охлаждение по методу сосредоточенной теплоемкости
Идти Постоянная времени = ((-Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта)/(Коэффициент теплопередачи*Площадь поверхности для конвекции))*ln((Температура в любое время T-Температура основной жидкости)/(Начальная температура объекта-Температура основной жидкости))
Температурный отклик мгновенного импульса энергии в полубесконечном твердом теле на поверхности
Идти Температура в любое время T = Начальная температура твердого тела+(Тепловая энергия/(Область*Плотность тела*Удельная теплоемкость*(pi*Температуропроводность*Постоянная времени)^(0.5)))
Число Фурье с учетом коэффициента теплопередачи и постоянной времени
Идти Число Фурье = (Коэффициент теплопередачи*Площадь поверхности для конвекции*Постоянная времени)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта*Био Номер)
Число Био с учетом коэффициента теплопередачи и постоянной времени
Идти Био Номер = (Коэффициент теплопередачи*Площадь поверхности для конвекции*Постоянная времени)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта*Число Фурье)
Число Фурье с использованием числа Био
Идти Число Фурье = (-1/(Био Номер))*ln((Температура в любое время T-Температура основной жидкости)/(Начальная температура объекта-Температура основной жидкости))
Число Био с использованием числа Фурье
Идти Био Номер = (-1/Число Фурье)*ln((Температура в любое время T-Температура основной жидкости)/(Начальная температура объекта-Температура основной жидкости))
Число Био с заданным характеристическим размером и числом Фурье
Идти Био Номер = (Коэффициент теплопередачи*Постоянная времени)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*Характеристика Размер*Число Фурье)
Число Фурье с учетом характеристического размера и числа Био
Идти Число Фурье = (Коэффициент теплопередачи*Постоянная времени)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*Характеристика Размер*Био Номер)
Начальное содержание внутренней энергии тела в зависимости от температуры окружающей среды
Идти Начальное содержание энергии = Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта*(Начальная температура твердого тела-Температура окружающей среды)
Постоянная времени тепловой системы
Идти Постоянная времени = (Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта)/(Коэффициент теплопередачи*Площадь поверхности для конвекции)
Число Фурье с использованием теплопроводности
Идти Число Фурье = ((Теплопроводность*Характерное время)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*(Характеристика Размер^2)))
Число Фурье
Идти Число Фурье = (Температуропроводность*Характерное время)/(Характеристика Размер^2)
Емкость тепловой системы методом сосредоточенной теплоемкости
Идти Емкость тепловой системы = Плотность тела*Удельная теплоемкость*Объем объекта
Число Био с использованием коэффициента теплопередачи
Идти Био Номер = (Коэффициент теплопередачи*Толщина стены )/Теплопроводность
Теплопроводность с учетом числа Био
Идти Теплопроводность = (Коэффициент теплопередачи*Толщина стены )/Био Номер

Число Фурье с использованием теплопроводности формула

Число Фурье = ((Теплопроводность*Характерное время)/(Плотность тела*Удельная теплоемкость*(Характеристика Размер^2)))
Fo = ((k*𝜏c)/(ρB*c*(s^2)))

Что такое нестационарный теплообмен?

Теплопередача в нестационарном состоянии относится к процессу теплопередачи, при котором температура системы изменяется со временем. Этот тип теплопередачи может происходить в различных формах, таких как теплопроводность, конвекция и излучение. Это происходит в различных системах, включая твердые материалы, жидкости и газы. Скорость теплообмена в нестационарном состоянии прямо пропорциональна скорости изменения температуры. Это означает, что скорость теплопередачи не постоянна и может изменяться во времени. Это важный аспект проектирования и оптимизации тепловых систем, и понимание этого процесса имеет решающее значение во многих областях исследований, таких как горение, электроника и аэрокосмическая промышленность.

Что такое модель с сосредоточенными параметрами?

Внутренние температуры некоторых тел остаются по существу постоянными в течение всего времени процесса теплопередачи. Температура таких тел есть только функция времени, T = T(t). Анализ теплопередачи, основанный на этой идеализации, называется анализом сосредоточенной системы.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!