열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition 연습문제 5-62
나의 풀이/열전달 2017. 4. 27. 01:33 |
열전달 5-62.docx열전달 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 5-62
문제 5-61을 EES 또는 다른 소프트웨어로 다시 계산한다.
가정: 모든 조건은 문제 5-61과 동일하다.
풀이: 문제에 주어진 콘스탄탄 블록은 아래 그림과 같이 좌우가 열적 대칭이므로 각 절점은 아래그림과 같다.
이때 윗면의 저항가열기에 의해 전달되는 열유속은 다음과 같고,
절점의 간격은 x방향과 y방향이 같으므로 다음과 같다.
주어진 체적 요소에서의 에너지 균형식은 다음과 같으므로
(a) 각 절점에서의 유한차분식은 다음과 같고,
양 옆면에서 얼음물로 전달되는 열전달률은 다음과 같이 계산된다.
따라서 EES를 이용하여 절점의 온도와 얼음물로의 열전달률을 다음과 같이 계산된다.
그러므로 (b) 절점의 온도는 다음과 같고,
(c) 열전달률은 다음과 같다.
매트랩 Matlab을 이용하면 solve() 함수를 이용하여 연립방정식을 풀고 절점의 온도와 열전달률을 다음과 같이 계산할 수 있다.
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