Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Сидельковская Ф.П. "Химия N-вннилпирролидона и его полимеров" ()

Сеидов Н.М. "Новые синтетические каучуки на основе этилена и олефинов" (Высокомолекулярная химия)

Райт П. "Полиуретановые эластомеры" (Высокомолекулярная химия)

Попова Л.А. "Производство карбамидного утеплителя заливочного типа" (Высокомолекулярная химия)

Поляков А.В "Полиэтилен высокого давления. Научно-технические основы промышленного синтеза" (Высокомолекулярная химия)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Энергетическая химия -> Русии С.П. -> "Тепловые излучения полостей " -> 16

Тепловые излучения полостей - Русии С.П.

Русии С.П., Пелецкий В.Э. Тепловые излучения полостей — М.: Энергоиздат, 1987. — 152 c.
Скачать (прямая ссылка): teplovieizucheniyapolostey1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 61 >> Следующая

е*ф(М, X) = е(Л/,-Х)/*(М, X) +
+ R(M, X) ^К{М, N) е*ф (N, X)dfy,
(2.43)
где 6* (М, X) = Е (М, \)/Е0 (М*, X); е*ф (N, X) = Еэф (N, \)/Е0 (М* X); f*(M, X) = Е0(М, X) /Е0 (М*, X).
В соответствии с (2Л2), подставив K(M,N) = 1/(4ттг2) в (2.43), после преобразований получим
е*ф(М, X) = е(М, Х)/*(М,Х) + С,
4 ГГ г
(2.44)
(2.45)
где постоянная
С = J еэ*ф(ЛГ, X)dFN F
пока неизвестна.
Постоянную С найдем следующим образом. Уравнение (2.44) почленно умножим на dFM и проинтегрируем по всей поверхности F. Тогда в соответствии с (2.45) также и $ е*ф(М, \)dFM = С, и на основании (2.44) F
Jе(М, X)/* (М, \)dFM
С =
(2.46)
1 - R (М, X)
4 7Г/*
40
Подставив выражение для С в (2.44), получим еэ*ф(Л/, X) = е(М, X)f*(M, X) +
R(M,X) f е(М, X)f*(M, X) dF м F
4lTr2 1 - R (м, X) 47Г г2
Отметим, что е*ф (М, X) определяется положением точки М на неизотермической поверхности F, причем в зависимости от величины Е0 (М*, X) значения е*ф (М, X) могут быть как меньше 1, так и многократно превышать 1. Это определяется конкретным полем температур сферической поверхности и выбором точки М*.
При решении задачи полагалось, что излучение, падающее в полость извне, отсутствует.
Если необходимо учесть излучение, падающее в полость извне, причем ^йад — поверхностная плотность падающего в произвольную точ-
ку М(М е F) излучения, то в уравнении (2.43) е(М, X)f*(M, X) следует заменить на e(M,X)f*(M,X) + e'(M, X), где
е'(М, X) = R(M, Х)^ад(Л/, Х)/Е0 (М*, X).
Тогда получим
еэф (М, X) = е(М, X)f*(M, X) +
+ е\М, X) + R(M, X) 1К(М, N)e^(N, X)dFN. (2.48)
Из структуры уравнения (2.48) следует, что решение уравнения (2.48) должно совпадать с соотношением (2.47), в котором выражение е(М, X)f*(M, X) должно быть заменено на е(М, X)f*(M, X) + е'(М, X).
Учет падающего в полость излучения может быть осуществлен и другим способом. Так как интегральное уравнение вида (2.43) линейно относительно поверхностной плотности эффективного излучения, то для падающего извне излучения составим отдельное уравнение. Будем считать, что стенки полости абсолютно холодные (Т = 0), а в качестве первичного (собственного) излучения рассмотрим поверхностную плотность е'(М, X) = R(M, X) Еша(М, Х)/Е0 (М*, X) отраженного излучения. Таким образом, полость ничего не излучает сама, а только многократно переотражает излучение, падающее в полость из окружающего пространства. Тогда соответствующее интегральное уравнение будет записано так:
е'фМ X) =е'(М, X) +R(M, X) J K(M,N)e^(N, X)dFN. (2.49)
F
Правильность записи уравнения (2.49) проверить просто, сложив почленно (2.43) с (2.49), получаем (2.48).
41
Решая уравнение (2.49) уже известным способом, получим
R(M, X) J е'(М, \)dFM е^(М, X) = е'(М, X) + --------^---------------------— • (2,50)
41Гг2 1 - R (М, X) А
4 Яг J
Общее решение представляет собой суперпозицию двух частных решений
(2.47) и (2.50):
еэф (М, X) = е*ф (М, X) + е;ф (М, X) = е(М, Л)/*(М, X) +
R (М, \) J [е(М, Х)/*(М, X) + е'(М, X) }dFM + е'(М, X) + F
4 пг2 1 - R (М, X) ———7Г
L 4nr1 J
. (2.51)
Легко проверить, что полученный результат совпадает с решением, полученным путем непосредственного решения уравнения (2.48). Таким образом, свойство линейности интегральных уравнений теплообмена излучением позволяет сложную задачу расчленять на систему более простых задач. Это свойство будет неоднократно использоваться в дальнейшем.
Частные случаи. 1. Полость неиэотермична. Излучение, падающее в полость отсутствует. Излучательная способность стенок полости е(Х, Т) = = const = е не зависит от X и Т и места расположения.
В этом случае в соответствии с (2.43) е*ф (М, X) зависит от X, причем излучение селективно только из-за температурной функции /*, которая согласно формуле Планка (1.12) зависит от X, поля и уровня температур. Если же выполняется дополнительное условие, что полость изотермична, то /* = 1 для всех X и Г, и в случае ’’серой” поверхности локальная излучательная способность е*ф не зависит от длины волны, т.е. излучение из полости серое.
Итак, чтобы получить источник ’’серого” излучения необходимо, чтобы стенки полости были ’’серые” (например, имели ’’серое” покрытие) и полость была изотермична. В этом случае излучательная способность е (Т) стенок может зависеть от температуры.
Уравнение (2.43) справедливо для любой полости, ограниченной поверхностью F. Поэтому полученные выводы (и это будет показано в данной главе) справедливы для полостей практически любой геометрии. В дальнейшем влияние неизотермичности на селективность излучения из полости будет проиллюстрировано на конкретных примерах.
2. Незамкнутая сферическая полость изотермична. Излучательная способность стенок полости е(Х, Т) не зависит от места положения точек М и iVHa поверхности полости и может зависеть от X и Т.
Рассмотрим пространственное распределение излучения, выходящего из полости. В соответствии с (2.47) е*ф (М, X) — е*ф (X) и не зависит 42
от положения точки М на поверхности F. Поэтому для наблюдателя, находящегося вне полости, излучение будет идеально диффузным вне зависимости от точки наблюдения, и он может отождествить излучение из полости с излучением воображаемого диска площадью Fx, каждая точка которого изотропно (диффузно) излучает с излучательной способностью е*ф (X) и эффективной яркостью 'эф = е*ф(Х)/о(Х,Г) (рис. 2.9). В связи с данной особенностью изотермическую сферическую полость с диффузно излучающими и отражающими стенками называют идеально диффузным излучателем.
Предыдущая << 1 .. 10 11 12 13 14 15 < 16 > 17 18 19 20 21 22 .. 61 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама