Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dikke platen) Rekenmachine

✖Koelsnelheid van dikke plaat is de snelheid waarmee de temperatuur van een bepaalde dikke plaat materiaal daalt.ⓘ Koelsnelheid van dikke plaat [R]			+10% -10%
✖Netto geleverde warmte per lengte-eenheid verwijst naar de hoeveelheid warmte-energie die per lengte-eenheid langs een materiaal of medium wordt overgedragen.ⓘ Netto geleverde warmte per lengte-eenheid [H_net]			+10% -10%
✖Temperatuur voor koelsnelheid is de temperatuur waarbij de koelsnelheid wordt berekend.ⓘ Temperatuur voor koelsnelheid [T_c]			+10% -10%
✖Omgevingstemperatuur Omgevingstemperatuur verwijst naar de luchttemperatuur van elk object of elke omgeving waarin apparatuur is opgeslagen. In meer algemene zin is het de temperatuur van de omgeving.ⓘ Omgevingstemperatuur [t_a]			+10% -10%

✖Thermische geleidbaarheid is de snelheid waarmee warmte door een materiaal gaat, gedefinieerd als de warmtestroom per tijdseenheid per oppervlakte-eenheid met een temperatuurgradiënt van één graad per afstandseenheid.ⓘ Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dikke platen) [k]

⎘ Kopiëren

👎

Formule

✖

Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dikke platen)

Formule

`"k" = ("R"*"H"_{"net"})/(2*pi*(("T"_{"c"}-"t"_{"a"})^2))`

Voorbeeld

`"10.18W/(m*K)"=("13.71165°C/s"*"1000J/mm")/(2*pi*(("500°C"-"37°C")^2))`

Rekenmachine

LaTeX

Reset

👍

Downloaden Warmtestroom in gelaste verbindingen Formules Pdf PDF Image

Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dikke platen) Oplossing

STAP 0: Samenvatting voorberekening

Formule gebruikt

Warmtegeleiding = (Koelsnelheid van dikke plaat*Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)/(2*pi*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^2))
k = (R*H_net)/(2*pi*((T_c-t_a)^2))
Deze formule gebruikt 1 Constanten, 5 Variabelen

Gebruikte constanten

pi - De constante van Archimedes Waarde genomen als 3.14159265358979323846264338327950288

Variabelen gebruikt

Warmtegeleiding - (Gemeten in Watt per meter per K) - Thermische geleidbaarheid is de snelheid waarmee warmte door een materiaal gaat, gedefinieerd als de warmtestroom per tijdseenheid per oppervlakte-eenheid met een temperatuurgradiënt van één graad per afstandseenheid.
Koelsnelheid van dikke plaat - (Gemeten in Kelvin / Second) - Koelsnelheid van dikke plaat is de snelheid waarmee de temperatuur van een bepaalde dikke plaat materiaal daalt.
Netto geleverde warmte per lengte-eenheid - (Gemeten in Joule / meter) - Netto geleverde warmte per lengte-eenheid verwijst naar de hoeveelheid warmte-energie die per lengte-eenheid langs een materiaal of medium wordt overgedragen.
Temperatuur voor koelsnelheid - (Gemeten in Kelvin) - Temperatuur voor koelsnelheid is de temperatuur waarbij de koelsnelheid wordt berekend.
Omgevingstemperatuur - (Gemeten in Kelvin) - Omgevingstemperatuur Omgevingstemperatuur verwijst naar de luchttemperatuur van elk object of elke omgeving waarin apparatuur is opgeslagen. In meer algemene zin is het de temperatuur van de omgeving.

STAP 1: converteer ingang (en) naar basiseenheid

Koelsnelheid van dikke plaat: 13.71165 Celsius per seconde --> 13.71165 Kelvin / Second (Bekijk de conversie hier)
Netto geleverde warmte per lengte-eenheid: 1000 Joule / millimeter --> 1000000 Joule / meter (Bekijk de conversie hier)
Temperatuur voor koelsnelheid: 500 Celsius --> 773.15 Kelvin (Bekijk de conversie hier)
Omgevingstemperatuur: 37 Celsius --> 310.15 Kelvin (Bekijk de conversie hier)

STAP 2: Evalueer de formule

Invoerwaarden in formule vervangen

k = (R*H_net)/(2*pi*((T_c-t_a)^2)) --> (13.71165*1000000)/(2*pi*((773.15-310.15)^2))

Evalueren ... ...

k = 10.1800021245888

STAP 3: converteer het resultaat naar de eenheid van de uitvoer

10.1800021245888 Watt per meter per K --> Geen conversie vereist

DEFINITIEVE ANTWOORD

10.1800021245888 ≈ 10.18 Watt per meter per K <-- Warmtegeleiding

(Berekening voltooid in 00.004 seconden)

Je bevindt je hier -

Huis » Engineering » Productie Engineering » Lassen » Warmtestroom in gelaste verbindingen » Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dikke platen)

Credits

Gemaakt door Rajat Vishwakarma

Universitair Instituut voor Technologie RGPV (UIT - RGPV), Bhopal

Rajat Vishwakarma heeft deze rekenmachine gemaakt en nog 400+ meer rekenmachines!

Geverifieërd door Nishan Poojary

Shri Madhwa Vadiraja Instituut voor Technologie en Management (SMVITM), Udupi

Nishan Poojary heeft deze rekenmachine geverifieerd en nog 400+ rekenmachines!

< 13 Warmtestroom in gelaste verbindingen Rekenmachines

Piektemperatuur bereikt op elk punt in materiaal

Gaan Piektemperatuur bereikt op enige afstand = Omgevingstemperatuur+(Netto geleverde warmte per lengte-eenheid*(Smelttemperatuur van basismetaal-Omgevingstemperatuur))/((Smelttemperatuur van basismetaal-Omgevingstemperatuur)*sqrt(2*pi*e)*Dichtheid van metaal*Dikte van vulmetaal*Specifieke warmte capaciteit*Afstand vanaf de fusiegrens+Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)

Positie van de piektemperatuur vanaf de fusiegrens

Gaan Afstand vanaf de fusiegrens = ((Smelttemperatuur van basismetaal-Temperatuur bereikt op enige afstand)*Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)/((Temperatuur bereikt op enige afstand-Omgevingstemperatuur)*(Smelttemperatuur van basismetaal-Omgevingstemperatuur)*sqrt(2*pi*e)*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit*Dikte van vulmetaal)

Er wordt netto warmte geleverd aan het lasgebied om het te verhogen tot de gegeven temperatuur vanaf de fusiegrens

Gaan Netto geleverde warmte per lengte-eenheid = ((Temperatuur bereikt op enige afstand-Omgevingstemperatuur)*(Smelttemperatuur van basismetaal-Omgevingstemperatuur)*sqrt(2*pi*e)*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit*Dikte van vulmetaal*Afstand vanaf de fusiegrens)/(Smelttemperatuur van basismetaal-Temperatuur bereikt op enige afstand)

Netto geleverde warmte om de gegeven koelsnelheden voor dunne platen te bereiken

Gaan Netto geleverde warmte per lengte-eenheid = Dikte van vulmetaal/sqrt(Koelsnelheid van dunne plaat/(2*pi*Warmtegeleiding*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^3)))

Dikte van het basismetaal voor de gewenste koelsnelheid

Gaan Dikte = Netto geleverde warmte per lengte-eenheid*sqrt(Koelsnelheid van dikke plaat/(2*pi*Warmtegeleiding*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^3)))

Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dunne platen)

Gaan Warmtegeleiding = Koelsnelheid van dunne plaat/(2*pi*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit*((Dikte van vulmetaal/Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)^2)*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^3))

Afkoelsnelheid voor relatief dunne platen

Gaan Koelsnelheid van dunne plaat = 2*pi*Warmtegeleiding*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit*((Dikte van vulmetaal/Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)^2)*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^3)

Dikte van basismetaal met behulp van relatieve diktefactor

Gaan Dikte van het basismetaal = Relatieve plaatdiktefactor*sqrt(Netto geleverde warmte per lengte-eenheid/((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit))

Relatieve plaatdiktefactor

Gaan Relatieve plaatdiktefactor = Dikte van vulmetaal*sqrt(((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)*Dichtheid van metaal*Specifieke warmte capaciteit)/Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)

Netto geleverde warmte met behulp van de relatieve diktefactor

Gaan Netto geleverde warmte = ((Dikte van vulmetaal/Relatieve plaatdiktefactor)^2)*Dichtheid van de elektrode*Specifieke warmte capaciteit*(Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)

Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dikke platen)

Gaan Warmtegeleiding = (Koelsnelheid van dikke plaat*Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)/(2*pi*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^2))

Netto geleverde warmte om de gegeven koelsnelheden voor dikke platen te bereiken

Gaan Netto geleverde warmte per lengte-eenheid = (2*pi*Warmtegeleiding*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^2))/Koelsnelheid van dikke plaat

Koelsnelheid voor relatief dikke platen

Gaan Koelsnelheid van dikke plaat = (2*pi*Warmtegeleiding*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^2))/Netto geleverde warmte per lengte-eenheid

Thermische geleidbaarheid van basismetaal bij gegeven koelsnelheid (dikke platen) Formule

Warmtegeleiding = (Koelsnelheid van dikke plaat*Netto geleverde warmte per lengte-eenheid)/(2*pi*((Temperatuur voor koelsnelheid-Omgevingstemperatuur)^2))
k = (R*H_net)/(2*pi*((T_c-t_a)^2))

Hoe vindt warmteoverdracht plaats in de buurt van een door warmte beïnvloede zone?

Warmteoverdracht in een gelaste verbinding is een complex fenomeen waarbij sprake is van driedimensionale beweging van een warmtebron. Warmte uit de laszone wordt door middel van geleiding meer overgedragen naar de andere delen van het basismetaal. Evenzo gaat warmte ook verloren aan de omgeving door convectie vanaf het oppervlak, waarbij de stralingscomponent relatief klein is, behalve in de buurt van het smeltbad. De analytische behandeling van de laszone is dus buitengewoon moeilijk.

Huis

VRIJ PDF's

🔍 Zoeken

Categorieën

Let Others Know

✖

Facebook

Twitter

Copied!