차원열흐름의 예가 그림 1에 표시되었는데, 이것은 평수냉로벽(flat water-cooled furnace wall)을 표시한다. 초기에는 로벽이 25℃로서 냉각수와 평형된 온도에 있다. 이 로벽의 온도분포가 선 I로 표시되어 있다. 이 온도평형에서 T 는 시간과 위치에 무관하다. 이제 로벽의 한 쪽을 700℃까지 상승하고 다른 쪽
열전도 현상은 Fourier의 법칙으로 설명된다.
2) 대류(Convection)
- 전도에 움직이는 유체 분자에 의해 열에너지가 전달된다는 개념을 더한 것이다.
- 종류
- 자연대류 : 유체의 ρ는 T↑일 때 작아진다, 이러한 밀도차에 의해 일어남
- 강제대류 : 펌프, 송풍기 등에 의해 일어나는 대류, 고체 표면 위의
Ⅳ. 전력공학의 공식
1. 물의 위치수두
1) 정의
수두를 헤드라고도 한다. 단위는 길이의 차원이나 위치 에너지를 구하는 기본이 되는 값이며, h는 수면의 높이이다. 즉, 단위 무게 [kg]당의 물이 갖는 에너지를 말한다.
2) 공식
위치 수두 = H [m]
2. 물의 압력수두
1) 정의
수관 속의 유수의 압력은 유
(9)
로 정의하면 (8), (9)에 의해
where ---------- (10)
경계조건을
Fin 끝에서의 대류 조건을 적용하면
---------- (12)
로 하여 (10)의 2계 제차 선형 미분방정식을 풀면 그 해는,
---------- (13)
따라서 1-D에서 Fin의 길이에 따른 온도분포식을 구해보면,
----- (14)
(4) FDM으로 얻은 data의 Temperature profile
clear all
close all
T_fin = 28.8;
T_b = 34.8;
T_inf = 19;
k = 401;
h = 3.4752;
dx = 0.002;
d = 0.002;
A = eye(3750);
B = zeros(3750,1);
C = zeros(3750,1);
T = zeros(150,50);
for i=1:1:25
B(i,1) = T_fin;
end
for i=3726:1:3750
B(i,1) = T_b;
end
for i=26:1:3725
A(i,i-25) = d;
A(i,i-1) = d;
A(i,i) = -4*d