Конструирование ЭВС
5. Определяем число Прандталя Pr из таблицы 4.10 [1] для определяющей температуры tm, Pr = 0.7.
6. Находим режим движения газа, обтекающих каждую поверхность корпуса:
5 × 106 < Grн Pr = Grв Pr = 1.831 ×0.7 × 107 = 1.282 × 107 < 2 × 107 следовательно режим ламинарный
Grб Pr = 6.832 ×0.7 × 106 = 4.782 × 106 < 5 × 106 следовательно режим переходный к ламинарному.
7. Рассчитываем коэффициент теплообмена конвекцией для каждой поверхности блока ak.i:
где lm - теплопроводность газа, для воздуха lm определяем из таблицы 4.10 [1] lm = 0.0272 Вт/(м К);
Ni - коэффициент учитывающий ориентацию поверхности корпуса: Ni = 0.7 для нижней поверхности, Ni = 1 для боковой поверхности, Ni = 1.3 для верхней поверхности.
8. Определяем тепловую проводимость между поверхностью корпуса и окружающей средой sк:
9. Рассчитываем перегрев корпуса блока РЭА во втором приближении Dtк.о:
где Кк.п - коэффициент зависящий от коэффициента корпуса блока. Так как блок является герметичным, следовательно Кк.п = 1;
Кн1 - коэффициент, учитывающий атмосферное давление окружающей среды берется из графика рис. 4.12 [1], Кн1 = 1.
10. Определяем ошибку расчета
Так как d=0.332 > [d]=0.1 проводим повторный расчет скорректировав Dtк= 15 оС.
11. После повторного расчета получаем Dtк,о= 15,8 оС, и следовательно ошибка расчета будет равна
Такая ошибка нас вполне устраивает d=0.053 < [d]=0.1
12. Рассчитываем температуру корпуса блока
Этап 2
.
Определение среднеповерхностной температуры нагретой зоны
1. Вычисляем условную удельную поверхностную мощность нагретой зоны блока qз:
где Pз - мощность рассеиваемая в нагретой зоне, Pз = 20 Вт.
2. По графику из [1] находим в первом приближении перегрев нагретой зоны Dtз= 18 оС.
3. Определяем коэффициент теплообмена излучением между нижними aз.л.н, верхними aз.л.в и боковыми aз.л.б поверхностями нагретой зоны и корпуса.
Для начала определим приведенную степень черноты i-ой поверхности нагретой зоны eпi :
где eзi и Sзi - степень черноты и площадь поверхности нагретой зоны, eзi = 0.92 (для всех поверхностей так как материал ПП одинаковай).
Так как приведенная степень черноты для разных поверхностей почти одинаковая, то мы можем принять ее равной eп = 0.405 и тогда
4. Для определяющей температуры tm = 0.5 (tк + t0 + Dtk) = 0.5 (45 + 30 + 17 =46 oC и определяющего размере hi рассчитываем число Грасгофа Gr для каждой поверхности корпуса
где Lопр i - определяющий размер i-ой поверхности корпуса;
g - ускорение свободного падения;
gm - кинетическая вязкость газа, для воздуха определяется из таблицы 4.10 [1] и равна gm=17.48 × 10-6 м2/с
Дополнительные материалы
Великий русский ученый Дмитрий Иванович Менделеев
Несмотря на то, что "ЮНЕСКО объявил
1984 год годом Д.И.Менделеева, а в журнале "Recherche" за этот год
Д.И.Менделеев был назван самым великим учёным всех времён, портрет его можно
увидеть гораздо реже, чем "гения всех в ...
Биологические ритмы здоровья
Все живые существа на Земле - от растений до высших
млекопитающих - подчиняются суточным ритмам. У человека в зависимости от
времени суток циклически меняются физиологическое состояние, интеллектуальные
возможности и даже настроение. Учены ...
Некоторые научно-технические проблемы развития электромеханики малой мощности
Научно-технические
проблемы, решением которых занимаются сотрудники лаборатории микромашин кафедры
электромеханики и технологий электротехнических производств Чувашского
государственного университета в сотрудничестве с предприятиями, можно ...
Разделы
Электромагнитный импульс как оружие
История вопроса и современное состояние знаний в области эми.
Лабораторные стенды в учебном процессе
Обзор и сравнительный анализ существующих стендов.
Аспекты технического знания
Технический объект и предмет технических наук.
Сварка металлов плавлением
Классификация электрической дуговой сварки.
Распределение примесей в кремнии
Описание процесса зонной плавки и ее математическая модель.