На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Шероховатые поверхности

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Для интенсификации теплообмена при вынужденной конвекции широко используются шероховатые поверхности. Шероховатость на поверхности можно создать традиционным способом промышленной обработки, а именно обработкой, формовкой, литьем, сваркой на станках. Различные вставки также могут создавать выпуклости на поверхности. Не удивительно, что из-за огромного числа возможных геометрических форм шероховатости, описанных более чем в 200 работах [1], для них не существует унифицированных технологий.[452, С.323]

Для данной высоты полета на температуру Twe оказывает существенное влияние режим движения в пограничном слое и коэффициент черноты е (1.23). Например, на высоте 30км при М=10, е = 0,9 при ламинарном пограничном слое Т^Т « 500°С,' а при турбулентном Г^рб»800°С. В тех же условиях, но при е = 0,1 соответственно Т?|М = 950°С и Т??б=1350°С. С уменьшением степени черноты е материала обшивки при прочих равных условиях ее температура увеличивается. Отсюда можно сделать вывод, что для уменьшения температуры обшивки следует применять материалы с большей степенью черноты. Однако степень черноты е зависит не только от физических свойств материала, но и от качества его поверхности, например шероховатые имеют большие е. В то же время шероховатые поверхности способствуют переходу ламинарного режима течения в пограничном слое к турбулентному, что приводит к увеличению теплового потока к стенке. Это очевидное противоречие сглаживается при полете с большими числами,Маха, когда шероховатость слабо влияет на значение критического числа Маха, при котором происходит переход ламинарного режима течения в пограничном слое в турбулентный. Равновесная температура возникает при стационарном тепловом режиме. При резко изменяющихся условиях полета, например при входе баллистического снаряда в плотные слои атмосферы, тепловой поток к стенке будет переменным, естественно, что и температура стенки также будет переменной как по времени, так и по толщине стенки.[303, С.245]

В [7] показано, что средние коэффициенты теплоотдачи при пленочной конденсации пара на горизонтальных трубах можно увеличить на 20%, определенным образом размещая полосы тефлона или другого несмачиваемого материала на поверхности. Шероховатые поверхности увеличивают конденсацию в основном в результате турбу-[452, С.360]

Подводя итог этому разделу, следует подчеркнуть перспективность интенсификации теплообмена в закризиеной области с помощью малотеплопроводных покрытий. Гладкие малотеплопроводные покрытия практически не изменяют гидравлическое сопротивление поверхности, в то время как шероховатые поверхности приводят к его возрастанию. Кроме того, поскольку в контурной воде всегда присутствуют продукты коррозии конструкционных материалов, шероховатые поверхности будут быстрее но сравнению с гладкой покрываться слоем отложений. Следовательно, эффективность их работы будет ниже расчетной.[172, С.198]

Для данной высоты полета на температуру Twe оказывает существенное влияние режим течения в пограничном слое и степень черноты е(1-15). Например, на высоте 30 км при М = 10, в = 0,9 при ламинарном пограничном слое Tf™ « 500°"С, а при турбулентном ГщУерб яа яз 800° С. В тех же условиях, но при в = 0,1 соответственно Тщ™ « я» 950° С и TTJep6 = 1350° С. С уменьшением степени черноты е материала обшивки при прочих равных условиях ее температура уве: пичивается. Отсюда можно сделать вывод, что для уменьшения температуры обшивки следует применять материалы с большей степенью черноты. Однако степень черноты е зависит не только от физических свойств материала, но и от качества его поверхности — например, шероховатые имеют большие Р. В то же время шероховатые поверхности способствуют переходу ламинарного режима течения в пограничном слое к турбулентному, что приводит к увеличению теплового потока к стенке. Это очевидное противоречие сглаживается при полете с большими числами Маха, когда шероховатость слабо влияет на величину критического числа Маха, при котором происходит переход ламинарного режима течения в пограничном слое в турбулентный. Равновесная температура возникает при стационарном тепловом режиме. При резко изменяющихся условиях полета, например, при входе баллистического снаряда в плотные слои атмосферы, тепловой поток к стенке будет переменным, естественно, что и температура стенки также будет переменной как по времени, так и по ее толщине.[375, С.289]

Большинство твердых и жидких тел, как и абсолютно черные тела, излучают энергию всех длин волн в интервале от 0 до с/), т. е. имеют сплошной спектр излучения. К числу твердых тел, имеющих сплошной спектр излучения, относятся непроводники и полупроводники электричества, а также окислы различных металлов. Чистые металлы и газы характеризуются выборочным или селективным излучением. Встречающиеся в природе и технике твердые тела имеют значительную поглощательную и излучательную способность, близкую к излучательной способности абсолютно черного тела. Вследствие этого в процессах лучистого теплообмена участвуют лишь тонкие поверхностные слои. Для проводников тепла толщина этих слоев приблизительно 1 мк, а для непроводников тепла 1,3 мм, Тела, имеющие шероховатые поверхности, покрытые окисью, излучают лучше, чем гладкие или полированные.[316, С.348]

Большинство твердых и жидких тел, как и абсолютно черные тела, излучают энергию всех длин волн в интервале от 0 до оо, т. е. имеют сплошной спектр излучения. К числу твердых тел, имеющих сплошной спектр излучения, относятся непроводники и полупроводники электричества, а также различные окислы металлов. Некоторые тела излучают энергию только в определенных интервалах длин волн. К ним относятся чистые металлы и газы, которые характеризуются выборочным или селективным излучением. Большинство встречающихся в природе и технике твердых тел имеет значительную поглощательную и излучательную способность, близкую к излучательной способности абсолютно черного тела. Вследствие этого в процессах лучистого теплообмена участвуют лишь тонкие поверхностные слои. Для 'проводников тепла толщина этих слоев имеет порядок ~ 1 мк, а для непроводников тепла — /~1,3 мм. Тела, имеющие шероховатые поверхности, покрытые окисью, излучают лучше, чем гладкие или полированные. Для чистых металлов излучательная способность зависит главным образом от состояния поверхности. Если металлы имеют чистую поверхность, они имеют малую излучательную способность и значительную селективность излучения. Селективность, излучения их[336, С.283]

2. Используемые шероховатые поверхности характеризуются различными конфигурациями от случайной шероховатости типа песочной до дискретных выступов. Конфигурация обычно выбирается так, чтобы разрушить вязкий подслой в большей степени, чем увеличить площадь поверхности, на которой происходит теплоотдача. Приме-[452, С.321]

.Совершенно чистые шероховатые поверхности металлов хорошо смачиваются водой, и наоборот, загрязненные — или вовсе не смачи-[318, С.172]

турбулентный теплообмен 230 —237 турбулентные характеристики 122— 121 шероховатые поверхности, радиационный перенос вдоль 484 Трубы некруглые:[452, С.558]

формпараметра /7 и числа Рейпольдса Refl без дополнительных допущений; кроме того, этот подход можно распространить на шероховатые поверхности.[166, С.274]

Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную