Hővezetés

Tartalom

TARTALOMJEGYZÉK
1. Általános alapok 7
1.1. Mértékrendszer 8
1.2. A hőenergiatranszport jellemző mennyiségei 8
1.3. Hőmérsékletmező 9
1.4. Átlaghőmérsékletek definíciója 11
1.5 A molekuláris hővezetés Biot-Pourier-féle lineáris törvénye. A hővezetési tényező 12
1.6. Vezetési hőellenállás 15
1.7. Hőenergiatranszport szilárd test és folyadék vagy gáz érintkezési felületén. Hőátadás. A hőátadás termikus ellenállása 17
1.8. Szilárd testek által felvett vagy leadott hőmennyiségek számolása 19
1.9. Hőenergiatranszport sugárzással 21
1.10 Összetett hőátadás 24
1.11 Hőenergiatranszport szilárd fallal elválasztott energiahordozók között. Hőátvitel. Hőtáviteli tényező. A hőátvitel termikus ellenállása 26
1.12 A hőtranszport különböző módozatainak szeparált vizsgálata 28
2. A hővezetés differenciálegyenlete nyugvó szilárd közegben 29
2.1 A hőtan első ás második főtételének érvényesítése 29
2.2 A Pourier-féle differenciálegyenlet 31
2.3 A vizsgált részrendszer és a környezet hőenergetikai kapcsolata. Peremfeltételek 32
2.4 A Poarier-egyenlet megoldásának egyértelműsége 35
2.5 Szilárd testekben kialakuló hőmérsékletmező meghatározásának logikai sémája 39
3. Egydimenziós stacionárius feladatok 41
3.1 Hőmérsékletelosztás sík falban 41
3.1.1 Feladatok elsőfajú határfeltétellel 42
3.1.2 Feladatok másodfajú határfeltétellel 47
3.1.3 Feladatok harmadfajú határfeltétellel 49
3.2 Hőmérsékletelosztás hosszú hengeres rúdban és vastagfalú csőben. Elsőfajú és harmadfajú feladatok 53
3.1.1 Belsőfajú feladatok 54
3.2.2 Harmadfajú feladatok. Hőtechnikailag kritikus csőátmérő 58
3.3 Hőmérsékletelosztás tömör és üreges gömbben. Első és harmadfajú feladatok 61
3.3.1 Elsőfajú feladatok 61
3.3.2 Harmadfajú feladatok 63
3.4 Hőmérsékletviszonyok négyszögkeresztmetszerű vastagfalu zárt hosszú csatornában 63
3.5 Szigeteletlen "hosszú" rudak. Bordák és tüskék 65
3.5.1 Egyértelműségi feltételek 65
3.5.2 Általános differenciálegyenlet megfogalmazása 67
3.5.3 Hőmérsékleteloszlás végtelen hossza rúdban 68
3.5.4 Véges hosszúságú rúd 69
3.5.5 Állandó vastagságú egyenes borda 71
3.5.6 Állandó vastagságú körborda 73
4. Két- és háromdimenziós stacionárius feladatok 75
5. Stacionárius hőmérsékletviszonyok porózus rendszerekben 77
5.1 Jellemző mennyiségek. Jelölések 77
5.2 Stacionárius hőmérsékleteloszlás porózus sík falban forrásmentes esetben 78
5.3 Porozus sík fal, homogén hőforrássűrűséggel 82
6. Az instacionárius hővezetési feladatokról általában 86
7. Egyszerű tranziens problémák. Elhanyagolható belső hőellenállású rendszerek melegedése és hűlése 89
7.1 Folyadékkal töltött tartályok tranziens jelenségei 89
7.2 Egyszerű geometriájú szilárd testek hűlése és melegedése 91
8. Tranziens problémák elhanyagolható feletti ellenállás esetén 95
8.1 Végtelen kiterjedésű lemez 95
8.2 Végtelen hosszú henger 100
8.3 Gömb 104
9. Hőmérsékleteloszlás különböző geometriájú szilárd testekben véges felületi- és belső hőellenállás esetén. /Harmadfajú peremfeltétel./ 106
9.1 Hőmérsékletelosztás végtelen lemezben 107
9.2 Végtelen körhenger 112
9.3 Gömbre vonatkozó szimmetrikus feladat 115
10. A hővezetési folyamat reguláris állapota 118
11. Periódikus jelenségek 121
11.1 Periódikus hőmérsékleti lengések elhanyagolható belső hőellenállás esetén 122
11.2 Periodikus jelenségek véges hőellenállás esetén 126
12. Tranziens folyamatok vizsgálata Schmidt grafikus eljárásával, A hővezetés differenciaegyenlete 129
13. Hőenergiatranszport folyadékokban és gázokban. Konvekció 134
13.1 Folyadék egyensúlya gravitációs térben. Termohidrosztatikai stabilitás 134
13.2 Az energiamegmaradási törvény folyadékok nem izotermikus áramlásánál, A Fourier-Kirchhoff egyenlet 138
13.3 A tömegmegmaradási tétel 139
13.4 A mozgásegyenlet 141
13.5 Egyértelműségi feltételek 143
14. Konvektív hőcsere kényszeráramlásba helyszett test külső felületén. A probléma matematikai megfogalmazása 147
13. Konvektív hőcsere szabad áramlásban elhelyezett test külső felületén. A probléma matematikai megfogalmazása 151
16. Kényszerkonvekció kívülről lehatárolt rendszerekben kialakuló áramlásoknál. Lamináris áramlási feltételek. A probléma matematikai megfogalmazása 156
Irodalom 163

Témakörök