Température maximale dans une paroi plane entourée de fluide avec des conditions aux limites symétriques Calculatrice

✖La génération de chaleur interne est définie comme la conversion de l'énergie électrique, chimique ou nucléaire en énergie thermique (ou thermique) qui entraîne une augmentation de la température dans tout le milieu.ⓘ Génération de chaleur interne [q_G]			+10% -10%
✖L'épaisseur du mur est simplement la largeur du mur que nous prenons en compte.ⓘ Épaisseur du mur [b]			+10% -10%
✖La conductivité thermique est le taux de chaleur qui traverse un matériau spécifié, exprimé en quantité de flux de chaleur par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.ⓘ Conductivité thermique [k]			+10% -10%
✖Le coefficient de transfert de chaleur par convection est le taux de transfert de chaleur entre une surface solide et un fluide par unité de surface et par unité de température.ⓘ Coefficient de transfert de chaleur par convection [h_c]			+10% -10%
✖La température du fluide est la température du fluide entourant l'objet.ⓘ Température du fluide [T_∞]			+10% -10%

✖La température maximale d'un mur simple est définie comme la valeur de température la plus élevée possible ou admissible.ⓘ Température maximale dans une paroi plane entourée de fluide avec des conditions aux limites symétriques [t_max]

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Formule

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Température maximale dans une paroi plane entourée de fluide avec des conditions aux limites symétriques

Formule

t max = \frac{q G \cdot b^{2}}{8 \cdot k} + \frac{q G \cdot b}{2 \cdot h c} + T ∞

Exemple

549.4162 K = \frac{100 W/m³ \cdot {12.601905 m}^{2}}{8 \cdot 10.18 W/(m*K)} + \frac{100 W/m³ \cdot 12.601905 m}{2 \cdot 1.834786 W/m²*K} + 11 K

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Température maximale dans une paroi plane entourée de fluide avec des conditions aux limites symétriques Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Température maximale du mur simple = (Génération de chaleur interne*Épaisseur du mur^2)/(8*Conductivité thermique)+(Génération de chaleur interne*Épaisseur du mur)/(2*Coefficient de transfert de chaleur par convection)+Température du fluide
t_max = (q_G*b^2)/(8*k)+(q_G*b)/(2*h_c)+T_∞
Cette formule utilise 6 Variables

Variables utilisées

Température maximale du mur simple - (Mesuré en Kelvin) - La température maximale d'un mur simple est définie comme la valeur de température la plus élevée possible ou admissible.
Génération de chaleur interne - (Mesuré en Watt par mètre cube) - La génération de chaleur interne est définie comme la conversion de l'énergie électrique, chimique ou nucléaire en énergie thermique (ou thermique) qui entraîne une augmentation de la température dans tout le milieu.
Épaisseur du mur - (Mesuré en Mètre) - L'épaisseur du mur est simplement la largeur du mur que nous prenons en compte.
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 flux de chaleur par unité de temps à travers une unité de surface avec un gradient de température d'un degré par unité de distance.
Coefficient de transfert de chaleur par convection - (Mesuré en Watt par mètre carré par Kelvin) - Le coefficient de transfert de chaleur par convection est le taux de transfert de chaleur entre une surface solide et un fluide par unité de surface et par unité de température.
Température du fluide - (Mesuré en Kelvin) - La température du fluide est la température du fluide entourant l'objet.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Génération de chaleur interne: 100 Watt par mètre cube --> 100 Watt par mètre cube Aucune conversion requise
Épaisseur du mur: 12.601905 Mètre --> 12.601905 Mètre Aucune conversion requise
Conductivité thermique: 10.18 Watt par mètre par K --> 10.18 Watt par mètre par K Aucune conversion requise
Coefficient de transfert de chaleur par convection: 1.834786 Watt par mètre carré par Kelvin --> 1.834786 Watt par mètre carré par Kelvin Aucune conversion requise
Température du fluide: 11 Kelvin --> 11 Kelvin Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

t_max = (q_G*b^2)/(8*k)+(q_G*b)/(2*h_c)+T_∞ --> (100*12.601905^2)/(8*10.18)+(100*12.601905)/(2*1.834786)+11

Évaluer ... ...

t_max = 549.416219490184

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

549.416219490184 Kelvin --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

549.416219490184 ≈ 549.4162 Kelvin <-- Température maximale du mur simple

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Ravi Khiyani

Institut de technologie et de science Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indoré

Ravi Khiyani a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Vérifié par Anshika Arya

Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur

Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ autres calculatrices!

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Température maximale dans la sphère solide

Aller Température maximale = Température de surface du mur+(Génération de chaleur interne*Rayon de la sphère^2)/(6*Conductivité thermique)

Température maximale dans un cylindre solide

Aller Température maximale = Température de surface du mur+(Génération de chaleur interne*Rayon du cylindre^2)/(4*Conductivité thermique)

Température maximale dans une paroi plane avec des conditions aux limites symétriques

Aller Température maximale = Température de surface+(Génération de chaleur interne*Épaisseur du mur^2)/(8*Conductivité thermique)

Emplacement de la température maximale dans un mur plan avec des conditions aux limites symétriques

Aller Emplacement de la température maximale = Épaisseur du mur/2

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