Теплообмен в радиоэлектронных средствах

Введение

Глава 1 Теплопроводность

1.1 Основные понятия 5

1.2 Математическая формулировка задач теплопроводности 7

1.3 Теплопроводность плоской стенки без внутренних источников тепла 9

1.3.1 Теплопроводность плоской однослойной стенки без внутренних источников тепла 9

1.3.2 Теплопроводность плоской многослойной стенки без внутренних источников тепла 11

1.3.3 Передача тепла при граничных условиях третьего рода (теплопередача). Коэффициент теплопередачи. Термическое сопротивление теплопроводности, теплоотдачи, теплопередачи 11

1.3.4 Граничные условия второго и третьего рода 13

1.4 Теплопроводность плоской стенки при наличии внутренних источников тепла 14

1.4.1 Плотность объѐмного тепловыделения 14

1.4.2 Температурное поле в плоской стенке при наличии тепловыделений 14

1.4.3 Симметричные условия отвода теплоты от пластины 14

1.4.4 Пластина с одной теплоизолированной поверхностью 15

1.4.5 Пластина с разными (постоянными) температурами поверхностей. Критерий Померанцева 16

1.4.6 Несимметричные условия отвода теплоты от пластины 17

1.5 Теплопроводность цилиндрической стенки без внутренних источников тепла 18

1.5.1 Теплопроводность через однослойную цилиндрическую стенку 18

1.5.2 Теплопроводность через многослойную цилиндрическую стенку 19

1.5.3 Теплопроводность через шаровую стенку 20

1.6 Теплопроводность цилиндрической стенки при наличии внутренних источников тепла

1.6.1 Теплопроводность однородного цилиндрического стержня при наличии тепловыделений 21

1.6.2 Теплопроводность цилиндрической стенки с внутренними источниками тепла 22

1.7 Интенсификация теплопередачи

1.7.1 Упрощѐнный расчѐт через оребрѐнную стенку 25

1.7.2 Интенсификация теплопередачи за счет оребрения поверхности. Виды ребристых поверхностей 26

1.8 Теплопроводность при нестационарном режиме

1.8.1 Общие закономерности нестационарных процессов 27

1.8.2 Охлаждение неограниченной пластины при нестационарном режиме 29

1.8.3 Частные случаи распределения температурного поля внутри неограниченной пластины 31

Глава 2 Конвективный теплообмен 2.1 Основные понятия 33

2.2 Понятие о пограничном слое 36

2.3 Уравнение Ньютона-Рихмана. Коэффициент теплоотдачи 37

2.4 Дифференциальное уравнение теплоотдачи 38

2.5 Дифференциальные уравнения конвективного теплообмена 39

2.6 Основы теории подобия

2.6.1 Три вида подобия 41

2.6.2 Критерии подобия 41

2.6.3 Теоремы подобия 41

2.6.4 Основы метода анализа размерностей 44

2.6.5 Критериальное уравнение конвективного теплообмена в общем виде 45

2.7 Частные случаи конвективного теплообмена

2.7.1 Теплоотдача при ламинарном движении жидкости в трубах 45

2.7.2 Теплоотдача при турбулентном движении жидкости 46

2.7.3 Теплоотдача при продольном обтекании пластины 47

2.7.4 Теплоотдача при поперечном обтекании одиночного цилиндра 48

2.7.5 Теплоотдача при поперечном омывании пучков труб 53

2.7.6 Теплоотдача при свободной конвекции 54

2.7.7 Теплоотдача при свободной конвекции в ограниченном пространстве 55

Глава 3 Теплообмен излучением

3.1 Основные понятия 56

3.2 Законы лучистого теплообмена 57

3.3 Лучистый теплообмен между твердыми телами

3.3.1 Лучистый теплообмен между двумя параллельными пластинами 60

3.3.2 Лучистый теплообмен между поверхностями, находящимися одна внутри другой 62

3.3.3 Влияние экранов на лучистый теплообмен 63

Список использованных источников 64