2015-04-01
1128
Цель работы: исследование теплофизических свойств материала (табл. 2.1) в зависимости от температуры и получение уравнений аппроксимации.
При решении задач теплообмена с переменными теплофизическими коэффициентами необходимо знать законы их изменения в зависимости от температуры. В литературных источниках эти зависимости могут быть представлены в виде таблиц, что не всегда удобно для использования. Некоторые вычислительные комплексы не позволяют вводить данные в табличном виде, аналитические и численно-аналитические решения также требуют представления их в виде уравнений. Таким образом, необходимо получить уравнения, которые бы описывали изменение теплофизических коэффициентов в зависимости от температуры.
Аппроксимация, или приближение – математический метод, состоящий в замене одних математических объектов другими, в том или ином смысле близкими к исходным, но более простыми. В нашем случае, аппроксимация заключается в том, что используя имеющуюся информацию по f(x) можно рассмотреть другую функцию φ(y) близкую в некотором смысле к f(x), позволяющую выполнить над ней соответствующие операции и получить оценку погрешность такой замены.
Microsoft Office Excel – это программа, которая позволяет получить зависимости в виде уравнений различного вида.
Таблица 2.1. Зависимость теплофизических коэффициентов для стали 20 от температуры
| Температура, К | Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·К) | Удельная теплоёмкость, Дж/(кг·К) | Плотность стали, кг/м3 |
| 51,9 | − | ||
| 51,5 | |||
| 51,1 | |||
| 49,9 | |||
| 48,5 | |||
| 46,5 | |||
| 44,4 | |||
| 43,6 | |||
| 42,7 | |||
| 41,1 | |||
| 39,3 | |||
| 37,7 | |||
| 35,6 | |||
| 33,9 | |||
| 31,9 | |||
| 28,5 | |||
| 25,9 | |||
| 25,9 | |||
| 26,4 | |||
| 27,2 | |||
| 27,7 | |||
| 28,0 | |||
| 28,5 | |||
| 29,3 | − | ||
| 29,8 | − |
Определение зависимости коэффициента
