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文档简介
13.4半无限大物体的非稳态导热 半无限大的概念 在一定的时间内,边界面处的温度扰动只能传播到有限深度,在此深度以外,物体仍保持原有状态(初始状态)。于是,在此时间内,可以把物体视为半无限大。第一类边界条件下半无限大物体的非稳态导热 假设半无限大物体具有均匀一致的初始温度t0、常物性、无内热源,表面温度突然升至tw并保持不变。选择坐标系如图,这是一维的非稳态导热问题。2数学模型:分析解:高斯误差函数高斯误差函数的数值可从书后的附录2表2.1中查到。 3 从误差函数表可查出 当 时,说明以下两点: (1)在 时刻, 深处的温度尚未变化,仍为t0,x 也称为穿透深度。tt0twx123x1x2x3 (2)当 时,深度x 处的温度保持不变,时间 称为深度x 处的惰性时间。4根据傅里叶定律,半无限大物体内任意一点在 时刻的热流密度为 表面(x=0 )在 时刻的热流密度为 在0 时间间隔内,流过单位表面积的热量为 可见,在温差一定的情况下, 越大,通过表面的热量越多, 称为吸热系数,反映物体从与其接触的高温物体的吸热能力。第三章 非稳态导热53.5特殊多维非稳态导热问题的简易解法 (1) 无限长方柱(2) 短圆柱(3) 垂直六面体第三章 非稳态导热6使用条件:(1)规则形状物体(2)第三类或第一
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