Стр. 61 - КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА

КРАТКИЙ КУРС ТЕПЛОМАССООБМЕНА
61
Все эти соотношения относятся к стационарным процессам. При рас-
смотрении нестационарных процессов добавляется безразмерное время – кри-
терий Фурье 2 Fo a
l
⋅ τ
= и критерии, характеризующие темп нестационарности.
8.4. Обобщение экспериментальных данных на основе
теории подобия
Теория подобия, по существу, является теорией эксперимента. При про-
ведении эксперимента этапу обработки опытных данных и обобщению их на
основе теории подобия должно быть уделено особое внимание.
При постановке любого эксперимента всегда необходимо заранее знать:
1) какие величины надо измерять в опыте;
2) как обрабатывать результаты опыта;
3) какие явления подобны исследуемому.
На эти вопросы ответ содержится в изложенных выше теоремах подобия.
На первый вопрос отвечает первая теорема: в опытах нужно измерять все
величины, содержащиеся в критериях подобия изучаемого процесса.
На второй вопрос отвечает вторая теорема: результаты опыта следует об-
рабатывать в критериях подобия и зависимость между ними представлять в виде
уравнений подобия, что позволяет найти общую закономерность, справедли-
вую для всех процессов, подобных исследуемому.
На третий вопрос ответ дает третья теорема: подобны те явления, у кото-
рых подобны условия однозначности и равны определяющие критерии подо-
бия.
Например, располагая данными при изучении теплоотдачи при свобод-
ном движении воздуха около горизонтальной трубы, по экспериментальным
данным можно получить графическую зависимость изменения коэффициента
теплоотдачи α при изменении температурного напора T ∆ :
( ) f T α = ∆ . (8.10)
Такая зависимость может быть также описана эмпирической формулой,
представляемой обычно в виде степенной функции:
1
n c T α = ⋅ ∆ , (8.11)
где с1 и п — некоторые постоянные.
При этом необходимо помнить, что в результате такой обработки данных
можно получить лишь частные формулы, которые справедливы только для ус-
ловий, имевших место при проведении данного опыта. Для других условий
(объектов, рабочих сред, температур и пр.) такие частные формулы неприме-
нимы.