Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (тонкие пластины) Калькулятор

✖Скорость охлаждения тонкой пластины — это скорость снижения температуры конкретного материала, который имеет значительно меньшую толщину.ⓘ Скорость охлаждения тонкой пластины [R_c]			+10% -10%
✖Плотность электрода при сварке — это масса единицы объема электродного материала, который является наполнителем сварного шва.ⓘ Плотность электрода [ρ]			+10% -10%
✖Удельная теплоемкость — это количество тепла, необходимое для повышения температуры единицы массы данного вещества на заданную величину.ⓘ Удельная теплоемкость [Q_c]			+10% -10%
✖Толщина присадочного металла относится к расстоянию между двумя противоположными поверхностями куска металла, на котором установлен присадочный металл.ⓘ Толщина присадочного металла [t]			+10% -10%
✖Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины, относится к количеству тепловой энергии, передаваемой на единицу длины вдоль материала или среды.ⓘ Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины [H_net]			+10% -10%
✖Температура для расчета скорости охлаждения — это температура, при которой рассчитывается скорость охлаждения.ⓘ Температура для скорости охлаждения [T_c]			+10% -10%
✖Температура окружающей среды – это температура окружающей среды.ⓘ Температура окружающей среды [t_a]			+10% -10%

✖Теплопроводность — это скорость прохождения тепла через указанный материал, выражаемая количеством тепловых потоков в единицу времени через единицу площади с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.ⓘ Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (тонкие пластины) [k]

⎘ копия

👎

Формула

✖

Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (тонкие пластины)

Формула

`"k" = "R"_{"c"}/(2*pi*"ρ"*"Q"_{"c"}*(("t"/"H"_{"net"})^2)*(("T"_{"c"}-"t"_{"a"})^3))`

Пример

`"10.14832W/(m*K)"="0.66°C/s"/(2*pi*"997kg/m³"*"4.184kJ/kg*K"*(("5mm"/"1000J/mm")^2)*(("500°C"-"37°C")^3))`

Калькулятор

LaTeX

сбросить

👍

Скачать Технология производства формула PDF PDF Image

Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (тонкие пластины) Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета

Используемая формула

Теплопроводность = Скорость охлаждения тонкой пластины/(2*pi*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*((Толщина присадочного металла/Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины)^2)*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^3))
k = R_c/(2*pi*ρ*Q_c*((t/H_net)^2)*((T_c-t_a)^3))
В этой формуле используются 1 Константы, 8 Переменные

Используемые константы

pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288

Используемые переменные

Теплопроводность - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность — это скорость прохождения тепла через указанный материал, выражаемая количеством тепловых потоков в единицу времени через единицу площади с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.
Скорость охлаждения тонкой пластины - (Измеряется в Кельвин / секунда) - Скорость охлаждения тонкой пластины — это скорость снижения температуры конкретного материала, который имеет значительно меньшую толщину.
Плотность электрода - (Измеряется в Килограмм на кубический метр) - Плотность электрода при сварке — это масса единицы объема электродного материала, который является наполнителем сварного шва.
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.
Толщина присадочного металла - (Измеряется в метр) - Толщина присадочного металла относится к расстоянию между двумя противоположными поверхностями куска металла, на котором установлен присадочный металл.
Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины - (Измеряется в Джоуль / метр) - Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины, относится к количеству тепловой энергии, передаваемой на единицу длины вдоль материала или среды.
Температура для скорости охлаждения - (Измеряется в Кельвин) - Температура для расчета скорости охлаждения — это температура, при которой рассчитывается скорость охлаждения.
Температура окружающей среды - (Измеряется в Кельвин) - Температура окружающей среды – это температура окружающей среды.

ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок

Скорость охлаждения тонкой пластины: 0.66 Цельсия в секунду --> 0.66 Кельвин / секунда (Проверьте преобразование здесь)
Плотность электрода: 997 Килограмм на кубический метр --> 997 Килограмм на кубический метр Конверсия не требуется
Удельная теплоемкость: 4.184 Килоджоуль на килограмм на K --> 4184 Джоуль на килограмм на K (Проверьте преобразование здесь)
Толщина присадочного металла: 5 Миллиметр --> 0.005 метр (Проверьте преобразование здесь)
Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины: 1000 Джоуль / Миллиметр --> 1000000 Джоуль / метр (Проверьте преобразование здесь)
Температура для скорости охлаждения: 500 Цельсия --> 773.15 Кельвин (Проверьте преобразование здесь)
Температура окружающей среды: 37 Цельсия --> 310.15 Кельвин (Проверьте преобразование здесь)

ШАГ 2: Оцените формулу

Подстановка входных значений в формулу

k = R_c/(2*pi*ρ*Q_c*((t/H_net)^2)*((T_c-t_a)^3)) --> 0.66/(2*pi*997*4184*((0.005/1000000)^2)*((773.15-310.15)^3))

Оценка ... ...

k = 10.1483222949554

ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода

10.1483222949554 Ватт на метр на К --> Конверсия не требуется

ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ

10.1483222949554 ≈ 10.14832 Ватт на метр на К <-- Теплопроводность

(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Вы здесь -

Дом » Инженерное дело » Технология производства » Сварка » Тепловой поток в сварных соединениях » Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (тонкие пластины)

Кредиты

Сделано Раджат Вишвакарма

Университетский технологический институт RGPV (UIT - RGPV), Бхопал

Раджат Вишвакарма создал этот калькулятор и еще 400+!

Проверено Нишан Пуджари

Институт технологий и менеджмента Шри Мадхвы Вадираджи (SMVITM), Удупи

Нишан Пуджари проверил этот калькулятор и еще 400+!

< 13 Тепловой поток в сварных соединениях Калькуляторы

Пиковая температура, достигаемая в любой точке материала

Идти Пиковая температура достигнута на некотором расстоянии = Температура окружающей среды+(Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины*(Температура плавления основного металла-Температура окружающей среды))/((Температура плавления основного металла-Температура окружающей среды)*sqrt(2*pi*e)*Плотность металла*Толщина присадочного металла*Удельная теплоемкость*Расстояние от границы синтеза+Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины)

Положение пика температуры от границы плавления

Идти Расстояние от границы синтеза = ((Температура плавления основного металла-Температура, достигнутая на некотором расстоянии)*Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины)/((Температура, достигнутая на некотором расстоянии-Температура окружающей среды)*(Температура плавления основного металла-Температура окружающей среды)*sqrt(2*pi*e)*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*Толщина присадочного металла)

Чистое тепло, подаваемое в зону сварки, чтобы поднять ее до заданной температуры от границы плавления.

Идти Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины = ((Температура, достигнутая на некотором расстоянии-Температура окружающей среды)*(Температура плавления основного металла-Температура окружающей среды)*sqrt(2*pi*e)*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*Толщина присадочного металла*Расстояние от границы синтеза)/(Температура плавления основного металла-Температура, достигнутая на некотором расстоянии)

Полезное тепло, подаваемое для достижения заданной скорости охлаждения тонких пластин

Идти Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины = Толщина присадочного металла/sqrt(Скорость охлаждения тонкой пластины/(2*pi*Теплопроводность*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^3)))

Толщина основного металла для желаемой скорости охлаждения

Идти Толщина = Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины*sqrt(Скорость охлаждения толстой пластины/(2*pi*Теплопроводность*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^3)))

Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (тонкие пластины)

Идти Теплопроводность = Скорость охлаждения тонкой пластины/(2*pi*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*((Толщина присадочного металла/Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины)^2)*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^3))

Скорость охлаждения относительно тонких пластин

Идти Скорость охлаждения тонкой пластины = 2*pi*Теплопроводность*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*((Толщина присадочного металла/Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины)^2)*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^3)

Коэффициент относительной толщины листа

Идти Относительный коэффициент толщины пластины = Толщина присадочного металла*sqrt(((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)*Плотность металла*Удельная теплоемкость)/Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины)

Толщина основного металла с использованием коэффициента относительной толщины

Идти Толщина основного металла = Относительный коэффициент толщины пластины*sqrt(Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины/((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)*Плотность электрода*Удельная теплоемкость))

Полезное тепло, подаваемое с использованием коэффициента относительной толщины

Идти Чистое теплоснабжение = ((Толщина присадочного металла/Относительный коэффициент толщины пластины)^2)*Плотность электрода*Удельная теплоемкость*(Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)

Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (толстые пластины)

Идти Теплопроводность = (Скорость охлаждения толстой пластины*Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины)/(2*pi*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^2))

Полезное тепло, подаваемое для достижения заданной скорости охлаждения толстых листов

Идти Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины = (2*pi*Теплопроводность*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^2))/Скорость охлаждения толстой пластины

Скорость охлаждения для относительно толстых пластин

Идти Скорость охлаждения толстой пластины = (2*pi*Теплопроводность*((Температура для скорости охлаждения-Температура окружающей среды)^2))/Чистое тепло, отдаваемое на единицу длины

Теплопроводность основного металла при заданной скорости охлаждения (тонкие пластины) формула

Как происходит теплопередача вблизи зоны термического влияния?

Теплообмен в сварном шве - сложное явление, связанное с трехмерным движением источника тепла. Тепло от зоны сварного шва больше передается другим частям основного металла за счет теплопроводности. Точно так же тепло также теряется в окружающую среду из-за конвекции от поверхности, при этом радиационная составляющая относительно невелика, за исключением области вблизи сварочной ванны. Таким образом, аналитическая обработка зоны сварного шва чрезвычайно затруднительна.

Дом

БЕСПЛАТНО PDF-файлы

🔍 Поиск

Категории

доля

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!