Пусть необходимо определить характеристики стационарного конвективного теплообмена в канале при малых числах Маха путем проведения опыта на модели. Для этого необходимо выполнить следующие условия:
1. Модель должна быть геометрически подобна натурному образцу;
2. При проведении опыта с моделью необходимо обеспечить равенство критериев подобия на модели и натурном образце, т.е.
, .
Причем диапазон изменения и в эксперименте с моделью и с натурным образцом должен быть одинаков;
3. Должны быть подобны поля скоростей и температур теплоносителей на входе в каналы модели и в натуре, а также должны быть подобными распределения температуры на стенках канала в модели и в натурном образце.
Подобие распределения скоростей на стенках обеспечивается автоматически, т.к. на стенках с = 0.
В результате опыта для различных значений определяющих критериев и определяются значения критерия и находится эмпирическая зависимость типа ,
где , и - величины, определяемые из опыта.
По значению критерия можно определить и тепловой поток , а также распределение температуры в потоке теплоносителя.
|
|
Теплофизические параметры теплоносителя l, m, r, ср зависят от его температуры. Та температура, при которой они определяются, называется определяющей или эффективной.
2.5. КОНВЕКТИВНЫЙ ТЕПЛООБМЕН ПРИ ВЫНУЖДЕННОМ ВНЕШНЕМ ОБТЕКАНИИ ТЕЛ