Диагностика тепловых пограничных слоёв и определение коэффициентов теплообмена (лабораторная работа)

БГУ, Минск, Марудо А.В. под руководством Карбалевич Н.А., 2015, 60 с., презентация 26 слайдов.Процессы теплообмена широко распространены в природе, технике, быту. Изучение механизмов теплоотдачи между нагретой поверхностью и средой важно для решения различных научно-технических задач, в строительной теплофизике и пр. Знание границ перехода ламинарного режима течения среды в турбулентный и основных закономерностей интегральных и локальных процессов тепло- и массообмена в слоях жидкости или газа вблизи поверхности необходимо, например, для оптимизации конструкции окон, стен и нагревательных элементов. Приложение в технологической гидродинамике — это, например, сопряженный конвективный теплообмен на образующих монокристаллов и тепло- и массообмен расплавов у стенок тиглей. Охлаждение активной зоны реакторов на атомных электростанциях в аварийных ситуациях происходит в условиях интенсивной термогравитационной конвекции. Для анализа сложного сопряженного теплообмена внутри конструкций авиационной и ракетной техники (в топливных баках, в воздушных прослойках фюзеляжа) также необходимы знания закономерностей развития конвективных течений с ростом перепадов температуры и связанных с режимами течений процессов тепло- и массообмена. Основным параметром в задачах конвективного теплообмена является коэффициент теплообмена а . Он зависит как от физических характеристик среды, так и от формы и размеров поверхности твердого тела, ее состояния, режима движения среды и т. д. Поэтому а определяют с помощью экспериментов на моделях и, используя теорию подобия, переносят полученные результаты на реальные объекты. Целью дипломной работы является создание лабораторной установки и исследование закономерностей образования тепловых и гидродинамических пограничных слоев вблизи горизонтальной и вертикальной поверхностей в условиях свободной и вынужденной конвекции, а также определение их основных характеристик.