Толщина цилиндрической стенки для поддержания данной разницы температур Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Толщина = Радиус 1-го цилиндра*(e^(((Температура внутренней поверхности-Температура внешней поверхности)*2*pi*Теплопроводность*Длина цилиндра)/Скорость теплового потока)-1)
t = r1*(e^(((Ti-To)*2*pi*k*lcyl)/Q)-1)
В этой формуле используются 2 Константы, 7 Переменные
Используемые константы
pi - постоянная Архимеда Значение, принятое как 3.14159265358979323846264338327950288
e - постоянная Нейпира Значение, принятое как 2.71828182845904523536028747135266249
Используемые переменные
Толщина - (Измеряется в Метр) - Толщина — это расстояние через объект.
Радиус 1-го цилиндра - (Измеряется в Метр) - Радиус 1-го цилиндра — это расстояние от центра концентрических окружностей до любой точки первой/наименьшей концентрической окружности первого цилиндра в серии.
Температура внутренней поверхности - (Измеряется в Кельвин) - Температура внутренней поверхности — это температура на внутренней поверхности стены, плоской, цилиндрической, сферической и т. д.
Температура внешней поверхности - (Измеряется в Кельвин) - Температура внешней поверхности — это температура на внешней поверхности стены (плоской стены, цилиндрической стены или сферической стены и т. д.).
Теплопроводность - (Измеряется в Ватт на метр на К) - Теплопроводность — это скорость прохождения тепла через указанный материал, выражаемая количеством тепловых потоков в единицу времени через единицу площади с градиентом температуры в один градус на единицу расстояния.
Длина цилиндра - (Измеряется в Метр) - Длина цилиндра — это высота цилиндра по вертикали.
Скорость теплового потока - (Измеряется в Ватт) - Скорость теплового потока — это количество тепла, которое передается в единицу времени в некотором материале, обычно измеряется в ваттах. Тепло – это поток тепловой энергии, вызванный тепловой неравновесностью.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Радиус 1-го цилиндра: 0.8 Метр --> 0.8 Метр Конверсия не требуется
Температура внутренней поверхности: 305 Кельвин --> 305 Кельвин Конверсия не требуется
Температура внешней поверхности: 300 Кельвин --> 300 Кельвин Конверсия не требуется
Теплопроводность: 10.18 Ватт на метр на К --> 10.18 Ватт на метр на К Конверсия не требуется
Длина цилиндра: 0.4 Метр --> 0.4 Метр Конверсия не требуется
Скорость теплового потока: 9.27 Ватт --> 9.27 Ватт Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
t = r1*(e^(((Ti-To)*2*pi*k*lcyl)/Q)-1) --> 0.8*(e^(((305-300)*2*pi*10.18*0.4)/9.27)-1)
Оценка ... ...
t = 787656.991978615
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
787656.991978615 Метр --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
787656.991978615 787657 Метр <-- Толщина
(Расчет завершен через 00.004 секунд)

Кредиты

Creator Image
Валлурупалли Нагесвара Рао Виньяна Джиоти Институт инженерии и технологий (VNRVJIET), Хайдарабад
Саи Венката Пханиндра Чари Арендра создал этот калькулятор и еще 100+!
Verifier Image
Проверено Рави Хияни
Институт технологии и науки Шри Говиндрама Сексарии (SGSITS), Индор
Рави Хияни проверил этот калькулятор и еще 300+!

Проводимость в цилиндре Калькуляторы

Суммарное тепловое сопротивление 3 цилиндрических сопротивлений, соединенных последовательно
​ LaTeX ​ Идти Термическое сопротивление = (ln(Радиус 2-го цилиндра/Радиус 1-го цилиндра))/(2*pi*Теплопроводность 1*Длина цилиндра)+(ln(Радиус 3-го цилиндра/Радиус 2-го цилиндра))/(2*pi*Теплопроводность 2*Длина цилиндра)+(ln(Радиус 4-го цилиндра/Радиус 3-го цилиндра))/(2*pi*Теплопроводность 3*Длина цилиндра)
Полное тепловое сопротивление цилиндрической стенки с конвекцией с обеих сторон
​ LaTeX ​ Идти Термическое сопротивление = 1/(2*pi*Радиус 1-го цилиндра*Длина цилиндра*Коэффициент теплопередачи внутренней конвекции)+(ln(Радиус 2-го цилиндра/Радиус 1-го цилиндра))/(2*pi*Теплопроводность*Длина цилиндра)+1/(2*pi*Радиус 2-го цилиндра*Длина цилиндра*Коэффициент теплопередачи внешней конвекцией)
Суммарное тепловое сопротивление двух цилиндрических сопротивлений, соединенных последовательно
​ LaTeX ​ Идти Термическое сопротивление = (ln(Радиус 2-го цилиндра/Радиус 1-го цилиндра))/(2*pi*Теплопроводность 1*Длина цилиндра)+(ln(Радиус 3-го цилиндра/Радиус 2-го цилиндра))/(2*pi*Теплопроводность 2*Длина цилиндра)
Термическое сопротивление радиальной теплопроводности в цилиндрах
​ LaTeX ​ Идти Термическое сопротивление = ln(Внешний радиус/Внутренний радиус)/(2*pi*Теплопроводность*Длина цилиндра)

Толщина цилиндрической стенки для поддержания данной разницы температур формула

​LaTeX ​Идти
Толщина = Радиус 1-го цилиндра*(e^(((Температура внутренней поверхности-Температура внешней поверхности)*2*pi*Теплопроводность*Длина цилиндра)/Скорость теплового потока)-1)
t = r1*(e^(((Ti-To)*2*pi*k*lcyl)/Q)-1)

Что такое установившаяся проводимость?

Стационарная проводимость - это форма проводимости, которая возникает, когда разность температур, управляющая проводимостью, постоянна, так что (после времени уравновешивания) пространственное распределение температур (температурное поле) в проводящем объекте не меняет никакого дальше.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!