Структурная схема теплообмена в системе тел

Структурная схема теплообмена в системе тел [4] представляет собой комплект изображений схематизированных тел с относящимися к ним источниками и стоками теплоты. Тела условно раздвинуты, тепловые контакты между ними заменены итоговыми потоками теплообмена.

В рассмотренном здесь примере: тела А и С схематизированы в виде полупространств, тело В – в виде цилиндра, а тело D – в виде полубесконечного клина (рис. 6.2). Основные источники теплоты W₁, W₂, W₃ направлены соответственно в тела А, С и D, причем принято, что их плотности распределены на площадках ab и cd равномерно, а на площадке ef – по несимметричному нормальному закону.

Рис. 6.2. Структурная схема теплообмена между твердыми телами

Плотности итоговых потоков теплообмена приняты распределенными равномерно, что не соответствует действительности. Но для описания распределения плотности итоговых потоков теплообмена надо знать закон распределения температур на контактных площадках, что является конечной целью расчета. Опыт анализа тепловых процессов в ТС показывает, что мощность итоговых потоков существенно ниже, чем мощность теплообразующих источников. Поэтому закон распределения плотности итоговых потоков теплообмена является фактором второго порядка и погрешности, возникающие как результат приближенного описания закона распределения плотности итоговых потоков, относительно невелики.

С помощью структурных схем могут быть легко составлены коды тепловых задач для каждого из тел, участвующих в системе (см. п. 3.3.5):

Код .

Слагаемое со знаком «+» относится к источнику W₁, со знаком «-» - к итоговому потоку Q₁.

Код .

Код .

Код .