|
Тепловой расчет газов |
|
|
|
Dec 27 2015, 12:50
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 167
Регистрация: 24-12-08
Из: Россия
Пользователь №: 42 714
|
Доброго дня. Вопрос может не по адресу но ктото возможно знает и сталкивался: много раз считал температурные поля в твердых телах. Встала задача расчета поля температуры воздуха над нагретой бесконечной поверхностью. Зная о том какой довольно сложный расчет для твердых веществ, думаю для газов он еще сложнее. подскажите пожалуйста литературу где описана данная задача. Спасибо.
--------------------
C уважением!
|
|
|
|
|
Dec 27 2015, 16:30
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 167
Регистрация: 24-12-08
Из: Россия
Пользователь №: 42 714
|
Цитата(Tanya @ Dec 27 2015, 17:23) В твердом теле все проще. А в Вашем случае имеет место неустойчивость имени Релея-Тейлора. Я про то и говорю, что там проще. А что делать? С чего начать? В книгах куча разных примеров рассмотрено. И ни один не похож на мой. И кстати почему-то большинство примеров с жидкостями. Критериальные уравнения везде разные. Че делать-то?
--------------------
C уважением!
|
|
|
|
|
Dec 27 2015, 17:23
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 167
Регистрация: 24-12-08
Из: Россия
Пользователь №: 42 714
|
Вцелом (как не спецу в данной области), но хоть краем помнящем физику помню, что большинство примеров аналитически выведенных уравнений были связаны с идеальными вещами и геометрическими фигурами: заряд бесконечной плоскости (после чего приходят к конденсаторам) и т.п. Поэтому написал бесконечной поверхности, т.к. думал что это проще, т.к. на краях тепловое поле явно искажается, и явно проще это не учитывать. Вобще у меня есть поверхность нагретая и точка на некоторой высоте h. И что получается построить модель как изменяется температура воздуха от поверхности до точки - это кошмар как сложно? Не линейной же ее делать?
PS: про малые и большие отклонения я не понял (естественно).
--------------------
C уважением!
|
|
|
|
|
Dec 28 2015, 06:42
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 167
Регистрация: 24-12-08
Из: Россия
Пользователь №: 42 714
|
А можно чуть более простым языком, почему оно так? Потому что потоки в любом случае турбулентны? А если упростить и считать что поток ламинарный? Таких опытов совсем никто не проводил? Нет результатов? Наверняка же есть какая-то модель аппроксимирующая закон изменения температуры? Сейчас я как "затыйчкой" использую линейное приближение. но даже простое измерение в 5-10 разных точках над поверхностью говорит о том что закон явно что-то в духе логарифма или степенной функции. Для чего? Чтоб понять как изменяется температура над нагретой поверхностью и как меняется скорость звука.
--------------------
C уважением!
|
|
|
|
|
Dec 28 2015, 08:13
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(aBoomest @ Dec 28 2015, 09:42) А можно чуть более простым языком, почему оно так? Потому что потоки в любом случае турбулентны? А если упростить и считать что поток ламинарный? Таких опытов совсем никто не проводил? Нет результатов? Наверняка же есть какая-то модель аппроксимирующая закон изменения температуры? Сейчас я как "затыйчкой" использую линейное приближение. но даже простое измерение в 5-10 разных точках над поверхностью говорит о том что закон явно что-то в духе логарифма или степенной функции. Для чего? Чтоб понять как изменяется температура над нагретой поверхностью и как меняется скорость звука. 1. Вот поставьте палку на один конец вертикально-вертикально. Можете описать, когда и куда она упадет? 2. Попробуйте нарисовать ламинарный поток... Где-нибудь вещество кончится... 3. Опыты в огромном количестве производятся - включают электрическую плитку... Солнце нагревает Сахару... Ваши проблемы с пониманием имеют истоки в образовании... Обычно такие явления на рассматриваются, а даются задачи с устойчивыми решениями... Вот, например, генератор... Вы же не можете сказать, какая будет амплитуда и фаза от времени после включения питания. Даже для простейшего мультивибратора на двух транзисторах. Но это простой относительно случай, когда решения притягиваются к устойчивому циклу в фазовом пространстве. Аттрактору в новой терминологии.
|
|
|
|
|
Dec 28 2015, 11:07
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 167
Регистрация: 24-12-08
Из: Россия
Пользователь №: 42 714
|
Спасибо, очень любезно. 1. Статистических подходов не существует? 2. Т.е. для жидкости подобный расчет возможен, при этом она может еще и течь куда угодно и как угодно. А если простейший случай с газом и наука/инженеры/... бессильна? Кроме образования можно поговорить еще и о воспитании! 3. А откуда, пардон, берутся различные вариации критериального уравнения? (Nu = f(Gr,Pr)) Функции f же встречаются совершенно разные. 4. Цитата(Tanya @ Dec 28 2015, 11:13) 2. Попробуйте нарисовать ламинарный поток... Где-нибудь вещество кончится... Поясните пожалуйста.
Сообщение отредактировал aBoomest - Dec 28 2015, 13:47
--------------------
C уважением!
|
|
|
|
|
Dec 28 2015, 13:49
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(aBoomest @ Dec 28 2015, 14:07) Поясните пожалуйста. Вопросы, которые Вы задаете, все больше и больше выявляют Ваше глубокое интуитивно-детерминистское (заблу...)представление о "гладких" решениях дифференциальных уравнений, когда (так бывает...) велика робастность, - малые отклонения в начальных условиях приводят к малым же отклонениям в решении. Но жизнь (даже уравнений) богаче удивительными метаморфозами... (бифуркациями). Все это обезразмеривание (пресловутые критерии) на самом деле ничего не описывает в том смысле, как Вы это хотите себе представить. Наука не бессильна, но Природа сильнее. Инженерная наука иногда может с некоторой вероятностью предсказать лишь среднее значение чего-то там... Детерминизм в лице демона Лапласа потерпел поражение... Но можно это не признавать. Упомянутый Вами статистический (эргодический) подход не описывает динамику, и основан на вероятностных предположениях. Увы. Вот Вы спрашивали про ламинарное течение... Нарисуйте, что и куда течет в такой симметрии. При ее сохранении.
|
|
|
|
|
Dec 29 2015, 06:09
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 167
Регистрация: 24-12-08
Из: Россия
Пользователь №: 42 714
|
1. В настоящее время существует море программ для моделирования разнообразнейших физических (да и наверное не только физических) процессов. Есть программы моделирующие подобные вещи? 2. Созрел такой вопрос, а как тогда рассчитываются системы воздушного охлаждения где есть вентиляторы и не один, если даже естественную конвекцию рядом с нагретым телом рассчитать невозможно практически?
Сообщение отредактировал aBoomest - Dec 29 2015, 06:32
--------------------
C уважением!
|
|
|
|
|
Dec 29 2015, 11:27
|
Частый гость
Группа: Участник
Сообщений: 167
Регистрация: 24-12-08
Из: Россия
Пользователь №: 42 714
|
Доброго дня. 1. У меня специальность другая, а то что я пытаюсь освоить что-то, что я еще не понимаю и никогда не изучал - думаю это не есть плохо. Не знание некоторых вещей не говорит о том что наши понятия слабы, но о том что сии вещи не входят в круг наших понятий. (с) К.П.Прутков. 2. "система принципиально неустойчива - вверху холодный и тяжелый воздух, внизу - горячий легкий." - все понятно. "А считать можно все - уравнения давно известны... Считайте..." - можно литературу и примеры пожалуйста? Желательно чтоб не сходу тройные интегралы и роторы а простые примеры. Дело в том что мне достаточно пока хоть какое-то приближение. Это один момент. Второе - правильнее ли будет к примеру взять мою систему и просто измерить т-ру в паре десятков точек по высоте? 3. Я вот всеже не пойму, в физике например помнится многое считается по усредненным данным. Количество электронов например в базе транзисторов считают, хотя их и не видел никто. И лавинные процессы считают. (Или тоже нет?) Тут нет усреднения никакого? Ведь если измерить т-ру просто в к.л. точке над поверхностью - это же будет интегральная величина. Неужели ниче не сделать? 4. Всеже вернемся к нашим баранам, про ламинарный поток и про то что в-во где-то кончится? Я не могу понять что вы имеете ввиду. И поэтому не могу понять где про это читать. 5. На счет ядерных реакторов, это вы серьезно, что не умеют считать?
Спасибо.
--------------------
C уважением!
|
|
|
|
|
Dec 29 2015, 11:30
|
Гуру
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883
|
Цитата(aBoomest @ Dec 29 2015, 14:27) Доброго дня. 1. У меня специальность другая, а то что я пытаюсь освоить что-то, что я еще не понимаю и никогда не изучал - думаю это не есть плохо. Не знание некоторых вещей не говорит о том что наши понятия слабы, но о том что сии вещи не входят в круг наших понятий. (с) К.П.Прутков. 2. "система принципиально неустойчива - вверху холодный и тяжелый воздух, внизу - горячий легкий." - все понятно. "А считать можно все - уравнения давно известны... Считайте..." - можно литературу и примеры пожалуйста? Желательно чтоб не сходу тройные интегралы и роторы а простые примеры. Дело в том что мне достаточно пока хоть какое-то приближение. Это один момент. Второе - правильнее ли будет к примеру взять мою систему и просто измерить т-ру в паре десятков точек по высоте? 3. Я вот всеже не пойму, в физике например помнится многое считается по усредненным данным. Количество электронов например в базе транзисторов считают, хотя их и не видел никто. И лавинные процессы считают. (Или тоже нет?) Тут нет усреднения никакого? Ведь если измерить т-ру просто в к.л. точке над поверхностью - это же будет интегральная величина. Неужели ниче не сделать? 4. Всеже вернемся к нашим баранам, про ламинарный поток и про то что в-во где-то кончится? Я не могу понять что вы имеете ввиду. И поэтому не могу понять где про это читать. 5. На счет ядерных реакторов, это вы серьезно, что не умеют считать?
Спасибо. Отвечу пока только на 5 пункт. Да. Понимаю причину Вашего непонимания. И недоверия. Но это так. Вот Вы не видели ИХ экспериментальные установки - одна восьмая реактора в натуральную величину. В центре Москвы. Ночью целая электростанция работает на эту установку. Греет вместо ядерной реакции. Зачем бы все это строить, если считается? И зря Вы думаете, что ядерные реакции считают усредненно... Коэффициент размножения должен быть равен (колебаться) в районе точной единицы в каждой точке реактора. Но в каком-то смысле усредненно по времени... тут счастье в том, что одна компонента (путь) цепной реакции медленная. В реакторе проще - там все почти линейно.
|
|
|
|
|
Dec 29 2015, 13:51
|
Местный
Группа: Свой
Сообщений: 302
Регистрация: 27-05-05
Из: Новосибирск
Пользователь №: 5 466
|
Цитата(Tanya @ Dec 28 2015, 00:59) Это не сложно, это невозможно. Малые отклонения в начальных условиях приводят большим отклонениям в решении. Невозможно не только аналитически, но и численно решить такую систему уравнений. Хотя все уравнения известны - газовые законы, ур-ия Навье-Стокса... Т.е. решать можно, но ответ будет неверный... Почти всегда через некоторое время. А зачем это Вам нужно? Задача с полем температур над бесконечноной плоскостью явно патовая, и понятно почему. Мне кажется, что источник тепла конечных размеров вносит в задачу определенный детерменизм, и эта задача должна иметь решение. В пользу такого мнения говорит то, что конвективный теплообмен тел различной формы описан вдоль и поперек. Значит температурное поле в области источника тепла детерменировано. Почему же его нельзя найти в других точках пространства ?
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|