열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition 연습문제 5-50
나의 풀이/열전달 2016. 12. 29. 14:41 |열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition SI Units.
Fundamentals and Applications
-YUNUS A. CENGEL
-AFSHIN J. GHAJAR
-유성연, 김경훈, 김병철, 김창녕, 이종붕, 조형희 공역
McGraw-Hill
문제 5-50
직사각형 단면에서의 유한차분식과 절점별 온도를 계산한다.
가정: 정상 2차원 열전달이며, 열발생은 없다. 경계에서 주어진 온도는 일정하다.
풀이: (a) 각 절점의 간격은 10cm이다. 경계상의 절점은 모두 온도가 주어져 있으므로 절점 1~10은 모두 내부 절점이 된다.
따라서 열발생이 없는 한 절점에서의 유한차분식은 다음과 같다.
절점 위치에 따른 위 쪽의 온도는 다음과 같다.
따라서 각 절점에 대한 유한차분식은 다음과 같다.
(b) 그러므로 위 연립방정식을 정리하고 각 절점 별 온도에 대해 풀면 다음과 같다.
절점 3과 절점 8을 기준으로 대칭이므로 반사 상 개념을 이용하여 풀 수 있다.
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