1. Plot the 1-D temperature profile with analytical solution
(temperature vs fin length)
1) Analytical Solution
Fin의 미소면적에 대해 대류에 의한 열의 손실을 고려하여 열전달식을 세워 보면,
---------- (1)
한편 미소변화량은 다음과 같이 나타낼 수 있다.
---------- (2)
(1), (2)에서
heat generation or loss
열의 발생이나 손실이 없고, 단면적이 길이 에 따라 일정하기 때문에 heatflux는 일정하다. 따라서 다음의 미분방정식이 성립한다.
여기서 가 에 관계없는 상수라고 가정하면 는 다음과 같이 의 함수로 나타낼 수 있다.
, * Boundary conditions
따라서 다음의 간단한 열전
heat-transfer coefficient)
직렬 고체층을 통과하는 열속 (heatflux)은 구동력, 즉 총괄 온도차 ΔT에 비례한다.
열 교환기에서 구동력은 Th-Tc로 택할 수 있다. 여기서 Th는 뜨거운 유체의 온도이고, Tc는 찬 유체의 온도이다.
Th-Tc항을 총괄 국부 온도차 (overall local temperature difference)ΔT이다.
그림 1에서와 같이
3. 냉각판의 설계와 해석 결과
(1) Consider a cold plate fabricated from aluminum (k=190W/mK) with regularly spaced rectangular channels through which the water is passed. Using the nodal network shown in the figure and assuming the top surface of the cold plate to be insulated, determine the nodal temperatures.
Temperature at node
dx=2.5mm dy=4mm
23.7843
23.9499
24.2245
24
Heat Transfer by Conduction)
(1) Fourier 법칙
푸리에의 법칙은 전도열전달 해석에 있어 기본을 구성하는 개념이다. 이 법칙은 기초적인 원리라기보다는 경험과 실험적 증거로부터 얻은 일반식이다. 전도에서 열흐름 방향은 등온선에 수직이다. 또한 전도 열유속은 온도가 낮은 방향으로 향하며 등온선에 수직