SU403968A1

SU403968A1 - • YAYUMMM'40 3963M. Cl. G 01k 3 / 06UPC 536.532 (088.8)

Info

Publication number: SU403968A1
Application number: SU1714968A
Authority: SU
Inventors: изобретени Авторы
Original assignee: П. А. Воронин, А. М. Давидсон , Г. А. Епутаев Северо Кавказский горнометаллургический институт
Priority date: 1971-11-03
Filing date: 1971-11-03
Publication date: 1973-10-26

Description

1one

Изобретение относитс к теплотехнике и может быть использовано дл разработки необходимых режимов нагрева шаровых тел.The invention relates to heat engineering and can be used to develop the necessary heating conditions for the spherical bodies.

Известно физическое моделирование нестационарных тепловых процессов тел правильной геометрической формы, базирующеес на теории подоби и заключаю1цеес в том, что исследование температурного пол образца производ т с помощью модели той же формы, т. е. шар моделируют шаром, цилиндр - цилиндром , плоскую стенку - плитой и т. д.It is known physical modeling of nonstationary thermal processes of bodies of regular geometric shape, based on the similarity theory and concluded that the study of the temperature field of the sample is performed using a model of the same form, i.e. the ball is modeled with a ball, a cylinder with a cylinder etc.

Недостатками известного моделировани вл ютс :The disadvantages of the known modeling are:

значительна трудность, а в некоторых случа х невозможность осуществлени условий подоби внешнего и внутренного теплообмена в их совокупности, в частности при внешнем теплообмене излучением, а также сложном изменении внешнего теплообмена;considerable difficulty, and in some cases, the impossibility of implementing conditions similar to external and internal heat exchange in their entirety, in particular during external heat exchange by radiation, as well as complex changes in external heat exchange;

искажение температурного пол в теле модели в результате наличи отверстий дл установки термопар по сечению тела.distortion of the temperature field in the body of the model as a result of the presence of holes for the installation of thermocouples over the cross section of the body.

Цель изобретени - обеспечение возможности исследовани температурных полей при любых граничных услови х и любом законе изменени внешнего теплообмена во времени.The purpose of the invention is to provide the possibility of studying temperature fields under any boundary conditions and any law of change in external heat exchange over time.

Это достигаетс тем, что модель дл тепловых процессов шаровых тел, обогреваемых равномерно по поверхности, выполнена в виде конуса со сферическим основанием и теплоизолированной боковой поверхностью, по длине образующей которого установлены датчики температуры.This is achieved by the fact that the model for thermal processes of spherical bodies, heated uniformly over the surface, is made in the form of a cone with a spherical base and a thermally insulated side surface, along the generatrix of which temperature sensors are installed.

Возможность физического моделировани шара конуса, выполненным как указано выше, обусловлена идентичностью уравнений тепловых процессов в шаре и конусе со сферическим основанием.The possibility of physical modeling of a cone ball, performed as indicated above, is due to the identity of the equations of thermal processes in a ball and a cone with a spherical base.

Име образец в форме шара с известными данными удельной теплоемкости, плотности, коэффициента теплопроводности, изготавливают модель в виде конуса со сферическим основанием. Материал и размеры модели определ ют по масштабным коэффициентам, чтобы удовлетвор лс индикатор подоби .Having a sample in the shape of a ball with known data of specific heat capacity, density, thermal conductivity coefficient, make a model in the form of a cone with a spherical base. The material and dimensions of the model are determined by scale factors in order to satisfy the similarity indicator.

if.y mpif.y mp

1, one,

mt т.,mt t.,

гдеWhere

с.ру, (,|,р , /Ну, П И ntf -sru, (, |, p, / Well, P & ntf -

m.m.

тt

соответственно масштабы удельной теплоем0 кости, плотности, длины, коэффициента теплопроводности и времени.accordingly, the scales of specific heat, density, length, thermal conductivity and time.

Анализ масштабных коэффициентов показывает , что модель может быть выполнена как An analysis of the scale factors indicates that the model can be performed as

5 из материала, аналогично образцу, так и из любого другого материала. Кроме того, модель может иметь различные (удобные дл исследований ) геометрические размеры.5 from the material, similar to the sample, and from any other material. In addition, the model may have different (convenient for research) geometric dimensions.

Изготовленную таким образом модель теплоизолируют по ее боковой поверхности, а The model thus manufactured is insulated along its side surface, and

0 на -сферическом основании создают услови 0 on - spherical basis create conditions

теплообмена, идентичные внешнему теплообмену на образце.heat transfer, identical to the external heat transfer on the sample.

Температура замер етс с помощью обычных термопар, которые через слои теплоизол ции устанавливают на поверхности модели без ее деформации по длине образующей конуса.The temperature is measured using conventional thermocouples, which are installed on the surface of the model through the layers of thermal insulation without deforming it along the length of the cone.

Предмет изобретени Subject invention

Физическа модель дл нестационарных тепловых процессов щаровых тел, обогреваемыхPhysical model for non-stationary thermal processes of spherical bodies heated

равномерно по поверхности, содержаща датчики температуры, например термопары, отминающа с тем, что, с целью обеспечени возможности исследовани температурных полей ири любом законе изменени внещнего теплообмена во времени и любых граничных услови х, модель выполнена в виде конуса со сферическим основанием и теплоизолированной боковой поверхностью, по длине образующей которого установлены датчики температуры .evenly over the surface, containing temperature sensors, such as thermocouples, so that, in order to enable the study of temperature fields and any law of change in external heat exchange over time and any boundary conditions, the model is made in the form of a cone with a spherical base and heat-insulated side surface , along the length of which generators temperature sensors are installed.