Сопряженные задачи радиационнго и комбинированного теплообмена

• Автор: Тимофеев, Айал Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 209 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ СЗ РАДИАЦИОННОГО И КОМБИНИРОВАННОГО ТЕПЛООБМЕНА
1.1. Общая постановка проблемы
1.2. Постановки и методы решения СЗ конвективного и радиационно-конвективного теплообмена
1.3. СЗ радиационного и радиационно-кондуктивного теплообмена
1.4. Выводы
ГЛАВА 2. О ПРИМЕНЕНИИ МОДИФИЦИРОВАННОГО МЕТОДА
СРЕДНИХ ПОТОКОВ В ЗАДАЧАХ РАДИАЦИОННОГО И
КОМБИНИРОВАННОГО ТЕПЛООБМЕНА
2.1. Прямые дифференциальные методы в теории радиационного теплообмена
2.2. СП-метод
2.3. Учет селективности
2.4. Сравнение с точным аналитическим решением
2.5. Анализ влияния оптических параметров на поведение коэффициентов переноса и радиационного потока
2.6. Радиационный теплообмен в многослойной системе
2.7. О точности нулевого приближения СП-метода
2.8. Выводы
ГЛАВА 3. СОПРЯЖЕННАЯ ЗАДАЧА РАДИАЦИОННО-КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА НА НЕПРОЗРАЧНОЙ ПЛАСТИНЕ. ЛАМИНАРНЫЙ
РЕЖИМ
3.1. Постановка задачи

3.2. Метод решения и выбор исследуемых параметров
3.3. Анализ СЗ радиационно-конвективного теплообмена
3.4. Влияние на теплообмен параметра сопряженности
и режимных определяющих параметров
3.5. Влияние оптических свойств на нагрев пластины
3.6. Радиационно-конвективный теплообмен в условиях сильной
вязкой диссипации
3.7. Влияние вдува
3.8. Выводы
ГЛАВА 4. СОПРЯЖЕННАЯ ЗАДАЧА РАДИАЦИОННО-КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА НА НЕПРОЗРАЧНОЙ ПЛАСТИНЕ. ТУРБУЛЕНТНЫЙ
РЕЖИМ
4.1. Постановка задачи и метод решения
4.2. Анализ влияния на теплообмен определяющих параметров задачи
4.3. Учет вязкой диссипации
4.4. Выводы
ГЛАВА 5. СОПРЯЖЕННАЯ ЗАДАЧА РАДИАЦИОННО-КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА НА БЕСКОНЕЧНОЙ ДВИЖУЩЕЙСЯ ПЛАСТИНЕ
5.1. Прикладные аспекты проблемы
5.2. Постановка задачи
5.3. Метод решения
5.4. Анализ остывания металлической пластины
5.5. Выводы
ГЛАВА 6. СОПРЯЖЕННАЯ ЗАДАЧА РАДИАЦИОННО-КОНВЕКТИВНОГО ТЕПЛООБМЕНА НА ПОЛУПРОЗРАЧНОЙ ПЛАСТИНЕ
6.1. Постановка задачи
6.2. Метод решения
6.3. Анализ результатов
6.4. Влияние на теплообмен пропускательной способности поверхности

6.5. Влияние на теплообмен объемного поглощения
6.6. Выводы
ГЛАВА 7. РАДИАЦИОННО-КОНДУКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН В МНОГОСЛОЙНОЙ ПОЛУПРОЗРАЧНОЙ СИСТЕМЕ
7.1. Введение
7.2. Метод и алгоритм расчета
7.3. Тестирование метода
7.4. Теплоперенос через окна
7.5. Влияние отражения
7.6. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
1. Решение СП-системы
2. Вычисление интегралов
3. Решение уравнения Блазиуса
4. Разностная схема решения СЗ
5. Решение уравнений для функции тока в ламинарном и
турбулентном пограничном слое
6. Разностная схема решения СЗ теплообмена на
бесконечной движущейся пластине
7. Решение уравнения теплопроводности
ЛИТЕРАТУРА
ПРИМЕЧАНИЕ

ГЛАВА 2. О ПРИМЕНЕНИИ МОДИФИЦИРОВАННОГО МЕТОДА СРЕДНИХ ПОТОКОВ В ЗАДАЧАХ РАДИАЦИОННОГО И КОМБИНИРОВАННОГО ТЕПЛООБМЕНА
2.1. Прямые дифференциальные методы в теории радиационного теплообмена
При исследовании радиационного и комбинированного теплообмена в поглощающих, излучающих и рассеивающих средах наиболее сложным и трудоемким является решение интегро-дифференциального уравнения переноса излучения. В этой связи получили развитие приближенные методы его решения [26-35], нашедшие применение в основном в задачах с одномерной геометрией (плоский и шаровой слой, бесконечный цилиндрический слой). Условно их можно подразделить на следующие классы: методы, связанные с разложением интенсивности излучения в ряд по различным системам фундаментальных функций (в частности метод сферических гармоник и метод Ивона) [31-33,36], методы дискретных ординат [30,37-39], дифференциальные методы [40-62], интегральные методы [63-66], статистические методы (метод Монте-Карло) [67-69].
Выбор конкретного метода определяется, как правило, характером постановки задачи. При исследовании радиационного и комбинированного теплообмена в системах с простой конфигурацией удобны прямые дифференциальные методы. Достоинством указанных методов является простота полученных уравнений, отсутствие затруднений в их реализации и физическая наглядность. Хорошая совместимость с уравнениями тепло-массообмена при численной реализации, когда для нахождения искомых функций используется та же дискретная расчетная область, обусловили их широкое применение при решении задач комбинированного теплообмена. К этому классу относятся такие ранние методы, как приближение Эддингтона и Шустера-