Визначення На Основі Методу Нусельта Теплового Потоку Від Поверхні Обертання

Abstract

Розглянуто наближений спосіб чисельного визначення теплового потоку, який випро-мінюється поверхнею обертання, і який досягає фігури заданої форми на координатній площині. В основу способу покладено графоаналітичний прийом наближеної оцінки тепло-вого потоку (метод Нусельта або метод сфери одиничного радіуса). Графоаналітичні дії полягають у описі та побудові радіально-паралельної проекції джерела випромінювання, направленої на фігуру приймача тепла. В результаті одержимо проекцію джерела випромі-нювання, площу якої слід зіставити з площею круга одиничного радіусу, який її огортає. Чисельне значення відношення вказаних площ і визначатиме міру тепла, яке досягне певної точки фігури приймача тепла (локальний кутовий коефіцієнт випромінювання). Для реалі-зації на практиці метода Нусельта необхідно поширити схему опису шляхом усунення з алгоритму поняття відстані до поверхні обертання. Це поняття слід замінити побудовою радіально-паралельної проекції джерела випромінювання. Для цього необхідно долучити аналітичні співвідношення, які пов’язують описи поверхні джерела випромінювання з опи-сами її радіально-паралельної проекції. В роботі знайдено опис радіально-паралельної про-екції співвісних кіл, розташованих на площинах рівня поверхні обертання, опис радіально-паралельної проекції осевого вертикального перетину поверхні обертання, а також форму-ли обчислення інтегральних кутових коефіцієнтів випромінювання для розглянутого випад-ку поверхні. Одержані результати можуть бути використані на практиці у вигляді системи моделювання і прогнозування аварійних ситуацій, які виникають на газопроводах для оці-нити теплових потоків від віртуального факелу полум’я до поверхонь будівель і споруд.