Завдання

до лабораторної роботи

№	b	Dr=k*19 к=	Тип Ребра	Матеріал радіатора
1	3	1.3	Круглий	Алюміній
2	4	1.4	Квадрат	Мідь
3	5	1.5	Прямокутн	Залізо
4	6	1.6	Круглий	Нерж.сталь
5	7	1.7	Квадрат	Алюміній
6	8	1.8	Прямокутн	Мідь
7	9	1.9	Круглий	Залізо
8	10	2	Квадрат	Нерж.сталь
9	3	1.3	Прямокутн	Алюміній
10	4	1.4	Круглий	Мідь
11	5	1.5	Квадрат	Залізо
12	6	1.6	Прямокутн	Нерж.сталь
13	7	1.7	Круглий	Алюміній
14	8	1.8	Квадрат	Мідь
15	9	1.9	Прямокутн	Залізо
16	10	2	Круглий	Нерж.сталь
17	3	1.3	Квадрат	Алюміній
18	4	1.4	Прямокутн	Мідь
19	5	1.5	Круглий	Залізо

Вихідні дані:

1. Швидкість потоку= (повітря=25 м/сек);

2. Температура потоку в аеродинамічній трубі(на вході) = 293.2К;

3. Температура потоку в трубі радіатора (на вході) = (400+10*N) К;

4. Параметри аеродинамічної.труби:

Довжина=(3*dr +10)мм, Висота= 6*b мм, Ширина=(dr+2*b) мм

4) Параметри трубки радіатора: довжина= 4*b; діаметр=19 мм.

Завдання: Обчислити і виміряти трьома способами тепловий потік, що виділяє радіатор.

Для оцінки адекватності фізичної моделі відобразити розподілу швидкості і температури на площинах 1,2,3.

Розподіл помістити в презентацію.

Висновки: У висновках оцінити адекватність фізичних процесів і погрішності моделювання.

Звіти:

На папері: модель із розмірами й результати розрахунку (див. зразок).

В електронному вигляі: модель і зазначені графіки

ЗВІТ (зразок)

до лабораторної роботи

Рис. 1 Модель для експерименту

1. Виміряємо і обчислимо кількість тепла виділеного потоком (радіатор).

Середню температуру потоку на виході із труби радіатора вимірюємо командою Surface Parameters.

T_рад = 397.823 К ; d = 400-397.823= 2.177 K; G_рад= 0,00386 кг/сек;

Q_рад=d*G_рад*C_p = 8,453 Вт._.

2. Вимірюємо величину теплового потоку, що виділяється поверхнею елементів радіатора ( ребра, труба+ пробки).

Синім позначені вимірювані величини.

Qребер = 4,7Вт. Qтруби=3,75 Вт.

Сумарний тепловий потік, який виділений поверхнями деталей радіатора Q_{виділен}=8,45 Вт.

3. Виміряємо і обчислимо кількість тепла, отримане потоком (аеродинамічна труба).

Середню температуру потоку на виході з аеродинамічної труби вимірюємо командою Surface Parameters .

Т_атруби= 293,371 К; d =293,371 – 293,2 = 0,171 K; G_атруби= 0,041 кг/сек:

Q_атруби= 7,05 Вт.

Оцінка похибки :

1.Втрати тепла через процес теплопроводності у твердому тілі (радіаторі) становлять

dQ₁= Q_рад – Q_{виділен}=0,003 Вт. (0,035%)

2.Втрати тепла через процес вимушеної конвекції у аеродинамічній трубі становлять

dQ₂ = Q_{выділен} – Q_атруби =8,45 – 7,05 = 1,4 Вт (16,5%) .