Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 635050)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система
Инженерный журнал: наука и инновации  / №4 2012

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЗАТВЕРДЕВАНИЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ВНУТРИ ТРУБЧАТОГО ЭЛЕМЕНТА МЕТОДОМ СКВОЗНОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ СТЕФАНА (50,00 руб.)

0   0
Первый авторЗарубин
ИздательствоМ.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана
Страниц7
ID274882
АннотацияПредложен численный метод решения задачи Стефана, использующий вспомогательные функции: объемной плотности внутренней энергии и Кирхгофа. Это позволяет найти нестационарное температурное поле в области с подвижной границей раздела фаз путем сквозного счета. Метод применен для расчета затвердевания жидкометаллического теплоносителя в трубчатом элементе.
УДК517.9
Зарубин, В.С. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЗАТВЕРДЕВАНИЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ВНУТРИ ТРУБЧАТОГО ЭЛЕМЕНТА МЕТОДОМ СКВОЗНОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ СТЕФАНА / В.С. Зарубин // Инженерный журнал: наука и инновации .— 2012 .— №4 .— URL: https://rucont.ru/efd/274882 (дата обращения: 06.05.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Л у к а ш и н МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЗАТВЕРДЕВАНИЯ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ ВНУТРИ ТРУБЧАТОГО ЭЛЕМЕНТА МЕТОДОМ СКВОЗНОГО РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ СТЕФАНА Предложен численный метод решения задачи Стефана, использующий вспомогательные функции: объемной плотности внутренней энергии и Кирхгофа. <...> Это позволяет найти нестационарное температурное поле в области с подвижной границей раздела фаз путем сквозного счета. <...> Метод применен для расчета затвердевания жидкометаллического теплоносителя в трубчатом элементе. <...> E-mail: zarubin@bmstu.ru, mixail.lukashin@mail.ru Ключевые слова: задача Стефана, фазовый переход, плотность внутренней энергии, функция Кирхгофа, раздел фаз Область решения задачи. <...> Внутри трубчатого элемента, радиус внутренней поверхности которой R, находится теплоноситель. <...> Если считать теплоноситель неподвижным, что является более жестким условием по сравнению с действительностью, и не учитывать изменение температуры вдоль оси трубки, то расчет процесса затвердевания жидкометаллического теплоносителя можно свести к решению одномерной осесимметричной задачи Стефана. <...> Нестационарное температурное поле для каждой из фаз теплоносителя удовлетворяет одномерному нелинейному уравнению теплопроводности ∂T (t, r) ∂T (t, r) 1 ∂ c(T ) <...> (1) = ∂t r ∂r ∂r где T (t, r) — искомая зависимость температуры от времени и радиальной координаты r, отсчитываемой от оси трубки; c(T ), λ(T ) — зависящие от температуры объемная теплоемкость и теплопроводность теплоносителя. <...> Примем, что на внешней границе постоянно поддерживается температура T1 , т.е. граничные условия имеют вид ∂T (t, r) = 0. <...> (3) На движущейся границе между твердой и жидкой фазами теплоносителя, имеющей зависящую от времени радиальную координату ξ(t), 60 ISSN 1812-3368. <...> (4) ∂r dt ∂r r=ξ(t) r=ξ(t) где λЖ и λT — значения теплопроводности теплоносителя при T = T ∗ в жидкой и твердой фазах соответственно, а κ — тепловая энергия, выделяющаяся при затвердевании единицы объема теплоносителя. <...> (4) скорости v = d <...>