История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Выпускная квалификационная работа: Основная часть ВКР, как правило, состоит из двух-трех глав, каждая из которых, в свою очередь...
Интересное:
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2020-10-20 | 130 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Рассмотрим два черных тела с изотермическими поверхностями с температурами Т1 и Т2. Самооблучение отсутствует, т.е. . Необходимо найти поток результирующего излучения.
Выделим элементарные площадки и , бесконечно малые по сравнению с расстоянием r между их центрами.
Лучистый поток, падающий с элементарной площадки на площадку , составит:
.
Тепловой поток, падающий с на , равен:
.
Элементарные телесные углы можно представить соотношениями:
; .
Яркость излучения каждой из площадок можно выразить через плотность полусферического излучения. Тогда зависимости примут вид:
;
.
Введем обозначения:
;
,
где , - элементарные угловые коэффициенты излучения, тогда:
;
.
Здесь и - полные элементарные потоки собственного излучения, испускаемые площадками и во всех направлениях.
Из последних зависимостей:
; .
Элементарный угловой коэффициент излучения характеризует долю энергии излучения, которая попадает с элементарной площадки одного тела на элементарную площадку другого тела по отношению к полному лучистому потоку, испускаемому элементарной площадкой первого тела.
Произведение элементарного углового коэффициента излучения на величину соответствующей элементарной площадки называется элементарной взаимной поверхностью излучения.
; ,
тогда:
; .
Введем местные (локальные) значения угловых коэффициентов излучения или местные коэффициенты облученности:
;
.
Местные значения потоков излучения элементарных площадок и на конечные поверхности и :
;
.
Из этих зависимостей следует:
; .
и носят название местных угловых коэффициентов излучения. Они характеризуют долю энергии, испускаемой элементарной площадкой одного тела на конечную поверхность другого тела.
Взаимная поверхность излучения:
; ,
при этом = .
Найдем результирующий поток излучения:
.
Для получения , Вт, необходимо это уравнение проинтегрировать.
Предварительно введем понятия средних угловых коэффициентов излучения:
; .
Средние угловые коэффициенты позволяют найти:
; .
Результирующий поток излучения определяется разностью:
.
Средние угловые коэффициенты излучения через соответствующие лучистые потоки равны:
; .
Средний угловой коэффициент излучения характеризует долю энергии, которая падает с тела, имеющего конечную площадь поверхности , на другое тело с площадью поверхности по отношению к полному потоку собственного излучения первого тела.
Средние взаимные поверхности излучения:
; ,
тогда результирующий поток определится как:
.
С учетом того, что , получим:
.
Если рассматривать излучение серых тел, то для расчета результирующего потока излучения необходимо использовать вместо собственного потока E поток эффективного излучения:
.
Используя свойство взаимности и учитывая, что результирующий поток можно определить, как , получим следующую формулу для серых тел:
.
Угловые коэффициенты являются геометрическими характеристиками и зависят от размеров, формы обоих излучающих тел и их взаимного расположения. Вычисление углового коэффициента представляет большие математические трудности даже для простейших случаев, и поэтому его определяют графическим путем. При решении технических задач значения угловых коэффициентов берутся из таблиц.
Частные случаи
1) Теплообмен излучением между параллельными пластинами.
Для параллельных тел углы и равны нулю; углы , тогда:
.
Разделив числитель и знаменатель на , получим:
,
где , ; или можно записать так:
,
где - приведенный коэффициент излучения.
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!