Différence de température moyenne entre la plaque et le fluide Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Différence de température moyenne = ((Flux de chaleur*Distance L/Conductivité thermique))/(0.679*(Nombre de Reynolds à l'emplacement L^0.5)*(Numéro de Prandtl^0.333))
δTavg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333))
Cette formule utilise 6 Variables
Variables utilisées
Différence de température moyenne - La différence de température moyenne est la valeur moyenne de la différence de température entre deux valeurs.
Flux de chaleur - (Mesuré en Watt par mètre carré) - Le flux thermique est le taux de transfert de chaleur par unité de surface normale à la direction du flux thermique. Il est désigné par la lettre « q ».
Distance L - (Mesuré en Mètre) - La distance L est la distance depuis le bord d'attaque.
Conductivité thermique - (Mesuré en Watt par mètre par K) - La conductivité thermique est le taux de chaleur qui traverse un matériau spécifié, exprimé en quantité de chaleur circulant par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.
Nombre de Reynolds à l'emplacement L - Le nombre de Reynolds à l'emplacement L est désigné par le symbole ReL. Il permet de déterminer le type d'écoulement (laminaire ou turbulent) lors de l'écoulement dans un tuyau.
Numéro de Prandtl - Le nombre de Prandtl (Pr) ou groupe de Prandtl est un nombre sans dimension, nommé d'après le physicien allemand Ludwig Prandtl, défini comme le rapport entre la diffusivité de l'impulsion et la diffusivité thermique.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Flux de chaleur: 400 Watt par mètre carré --> 400 Watt par mètre carré Aucune conversion requise
Distance L: 0.39 Mètre --> 0.39 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique: 10.18 Watt par mètre par K --> 10.18 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Nombre de Reynolds à l'emplacement L: 2.5 --> Aucune conversion requise
Numéro de Prandtl: 0.7 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
δTavg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333)) --> ((400*0.39/10.18))/(0.679*(2.5^0.5)*(0.7^0.333))
Évaluer ... ...
δTavg = 16.0738308727467
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
16.0738308727467 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
16.0738308727467 16.07383 <-- Différence de température moyenne
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Nishan Poojary
Institut de technologie et de gestion Shri Madhwa Vadiraja (SMVITM), Udupi
Nishan Poojary a créé cette calculatrice et 500+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ autres calculatrices!

Écoulement laminaire Calculatrices

Epaisseur de la couche limite thermique à distance X du bord d'attaque
​ LaTeX ​ Aller Épaisseur de la couche limite thermique = Épaisseur de la couche limite hydrodynamique*Numéro de Prandtl^(-0.333)
Epaisseur de la couche limite hydrodynamique à distance X du bord d'attaque
​ LaTeX ​ Aller Épaisseur de la couche limite hydrodynamique = 5*Distance du point à l'axe YY*Nombre de Reynolds(x)^(-0.5)
Épaisseur de déplacement
​ LaTeX ​ Aller Déplacement Épaisseur = Épaisseur de la couche limite hydrodynamique/3
Épaisseur de momentum
​ LaTeX ​ Aller Épaisseur de l'élan = Épaisseur de la couche limite hydrodynamique/7

Différence de température moyenne entre la plaque et le fluide Formule

​LaTeX ​Aller
Différence de température moyenne = ((Flux de chaleur*Distance L/Conductivité thermique))/(0.679*(Nombre de Reynolds à l'emplacement L^0.5)*(Numéro de Prandtl^0.333))
δTavg = ((q'*L/k))/(0.679*(ReL^0.5)*(Pr^0.333))

Qu'est-ce que le flux externe?

En mécanique des fluides, l'écoulement externe est un écoulement tel que les couches limites se développent librement, sans contraintes imposées par les surfaces adjacentes. En conséquence, il existera toujours une région de l'écoulement à l'extérieur de la couche limite dans laquelle les gradients de vitesse, de température et / ou de concentration sont négligeables. Il peut être défini comme l'écoulement d'un fluide autour d'un corps qui y est complètement immergé. Un exemple comprend le mouvement du fluide sur une plaque plate (inclinée ou parallèle à la vitesse du courant libre) et l'écoulement sur des surfaces courbes telles qu'une sphère, un cylindre, un profil aérodynamique ou une pale de turbine, l'air circulant autour d'un avion et l'eau circulant autour des sous-marins.

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