Решение - обратная задача - теплопроводность
Cтраница 2
Необходимые для определения а ( х, т) величины qw ( x t ] и Т ( х т) находили из решения обратной задачи теплопроводности по измерениям наружной температуры стенки и теплового потока, а Ть ( х, т) - из решения одномерного уравнения энергии. [16]
Прямая задача теплопроводности заключается в отыскании температуры тела, удовлетворяющей дифференциальному уравнению теплопроводности и условиям однозначности. Отыскание граничных условий, в том числе и плотности теплового потока, по имеющейся информации о температуре внутренних точек в теле составляет предмет решения обратной задачи теплопроводности ( ОЗТ); в данном случае - это граничная ОЗТ. [17]
Кроме методов этих двух групп разработаны и применяются множество других методов измерения тепловых потоков, базирующихся на разнообразных физических явлениях и эффектах. Это, например, методы, основанные на фотоэлектрических и радиометрических эффектах, оптический способ, где конвективный тепловой поток определяется по углу отклонения луча, пропорциональному градиенту температуры в ламинарном подслое, а также методы, основанные на решении обратной задачи теплопроводности. Последние используются в современной теплоэнергетике пока что меньше, чем энтальпийные методы и методы, основанные на решении прямой задачи теплопроводности. Исключение составляют методы, основанные на решении обратной задачи теплопроводности, совершенствование которых при наличии быстродействующих вычислительных машин с большой памятью создало им хорошую основу для практического использования. [18]
Погрешность же входных данных, приводящая к неустойчивому решению разностных схем, не позволяет стабилизировать решение таким способом. Имеется возможность стабилизации решения обратных задач теплопроводности сглаживанием исходных данных при помощи четвертых резкостей. Отмечено, что этим методом можно пользоваться при малых погрешностях. [19]
Выбор режима нелинейного элемента зависит от условий задачи. Коэффициент А является аналогом коэффициента теплоотдачи а, и, следовательно, последний на электрической модели может быть задан, например, смещением на управляющей сетке лампы. Это обстоятельство использовано при создании устройства для решения обратной задачи теплопроводности, о котором речь идет в данном параграфе. [20]
Распределения температур и напряжений на внутренней поверхности, рассчитанные по различной исходной информации, значительно отличаются друг от друга. Реализация более высоких перепадов температуры в случае решения обратной задачи термоупругости объясняется высоким уровнем напряжений ст ар на наружной поверхности, в которые входят помимо чисто термоупругих напряжений от перепада температуры по стенке также и напряжения от взаимного перемещения частей конструкции. Распределение температур и напряжений, полученных на основе решения обратной задачи теплопроводности ( Гвн, afH и сг р - штрихпунктирные линии), характеризуется меньшим перепадом температур и меньшими значениями кольцевых напряжений, которые соответствуют чисто температурным воздействиям. Разница в полученных результатах может быть оценена как вклад в термонапряженное состояние исследуемой конструкции, осуществляемое силовым полем взаимных перемещений прилегающих частей конструкции. [21]
 |
Распределение интенсивности пульсаций по длине трубы для ж 375 кт / м. 2-с. Р 14 7 МПа. 0 73 МВт / щ2. [22] |
В работе [27] обнаружено различие в характеристиках пульсаций в зависимости от того, подавалась ли на вход в экспериментальный участок недогретая до кипения вода или пароводяная смесь. При подаче на вход недогретой воды пульсации температур имеют локальный характер, так как на соседних термопарах, разнесенных на 1 / 4 окружности, наблюдались различные по амплитуде и фазе колебания температуры. Вследствие локального характера пульсаций температур не представляется возможным расчетным путем с помощью решения одномерной обратной задачи теплопроводности рассчитать реальный спектр пульсаций на парогенерирующей поверхности и для более точного получения характеристик пульсаций следует стремиться к установке термопар непосредственно на поверхности. [23]
Для измерения нестационарной температуры стенки трубы был применен практически безынерционный метод, основанный на изменении электрического сопротивления материала трубы при изменении температуры. Необходимые для определения а ( я, т) величины qw ( x, т) и Tw ( x, т) находили из решения обратной задачи теплопроводности по измеренным средней по сечению температуры стенки, тепловыделению в стенках трубы при условии, что на наружной поверхности стенки тепловой поток равен нулю. [24]
Такой подход приводит к тому, что решение ищется в некотором линейном пространстве, а это не очень удобное средство учета качественных требований: так, положительные функции образуют выпуклый конус, но не линейное пространство. Методы решения вариационных задач, рассматриваемые в настоящей книге, как раз и ориентированы на отыскание функций с подобного рода качественными ограничениями. Разумеется, это требует привлечения более сложных вычислительных средств, но задачи стоят этого. Ниже все это будет проиллюстрировано решением модельной обратной задачи теплопроводности. [25]
Кроме методов этих двух групп разработаны и применяются множество других методов измерения тепловых потоков, базирующихся на разнообразных физических явлениях и эффектах. Это, например, методы, основанные на фотоэлектрических и радиометрических эффектах, оптический способ, где конвективный тепловой поток определяется по углу отклонения луча, пропорциональному градиенту температуры в ламинарном подслое, а также методы, основанные на решении обратной задачи теплопроводности. Последние используются в современной теплоэнергетике пока что меньше, чем энтальпийные методы и методы, основанные на решении прямой задачи теплопроводности. Исключение составляют методы, основанные на решении обратной задачи теплопроводности, совершенствование которых при наличии быстродействующих вычислительных машин с большой памятью создало им хорошую основу для практического использования. [26]
Существует несколько методов определения теплофизических свойств материалов: импульсный метод, метод стационарного режима и метод решения обратной задачи теплопроводности. Первые два метода связаны с длительным нагревом образцов. Однако в условиях реального пожара нагрев бетона происходит значительно быстрее. Иногда физико-химические процессы, связанные с изменением структуры бетона при нагреве, зависят не только от температуры, но и от продолжительности ее воздействия. Поэтому при изучении теплофизических свойств бетона пользуются, как правило, методом решения обратной задачи теплопроводности, согласно которой определение теплопроводности Я и теплоемкости С производится сопоставлением экспериментальных температур с расчетными. [27]
Страницы: 1 2