dQ = p×En×dF1 = p×dQn.
dQ = p× En× dF1 = p× dQn. Приравняв правые части полученной зависимости и уравнения Стефана - Больцмана для элементарной поверхности dF1, определяем неизвестную En, En = E / p =. (13) Из этого уравнения следует, что плотность излучения в направлении нормали в p раз меньше полной плотности излучения тела. После подстановки полученного значения En из уравнения (13) в уравнение (12) последнее примет вид d2Qq = × dw× dF1× cosq. Это уравнение служит основой для расчета лучистого теплообмена между поверхностями конечных размеров. Закон Ламберта строго справедлив для абсолютно черного тела. Для шероховатых тел этот закон подтверждается опытом лишь для q = 0 - 60о. При q > 60о значение eq = Еq / Е0 q = f (q) уменьшается и стремится к нулю. Однако это уменьшение практического значения не имеет, ибо среднее значение Более резкое отклонение от закона Ламберта наблюдается для полированных металлов. При 40о< q < 80о значение eq увеличивается, а при q > 80о оно стремится к нулю. В этом случае среднее значение
9. Понятие об угловых коэффициентах и их свойства Рассмотрим две серые диффузные поверхности Fi и Fк и определим потоки лучистой энергии, попадающей с первой поверхности Fi на вторую Fк. Элемент поверхности dFi излучает по всем направлениям количество энергии (собственное излучение) dQdi = dFi× Ci× ( Ti / 100 )4. (14) Найдем количество энергии, падающее на элемент dFк поверхности Fк. Всоответствии с определением яркости «В» это количество d2Qdi dк = dFi× Bi× cosq i× dw (15) где q i - угол между нормалью к элементу dFi - и прямой, соединяющей оба элемента;
dw - элемент телесного угла, под которым видна элементарная площадка dFк с места расположения dFi. Величина dw по определению равна dw = dFк× cosqк / R2, (16) где R - расстояние между элементами dF i и dFк; qк - угол между нормалью к элементу dFк и прямой, соединяющей оба элемента. Подставляя dw из уравнения (16 ) в уравнение (15) и заменяя В i ( яркость собственного излучения ) на В i = d2Q di, dк = (17) угловым коэффициентом излучения называется отношение лучистого потока от поверхности (или элемента) одного тела на поверхность (или элемент) другого тела к полному потоку собственного излучения, выходящего со всей поверхности (или элемента) первого тела по всевозможным направлениям в пределах полусферического телесного угла. Этот коэффициент обозначается буквой j с двумя нижними индексами, из которых первым обозначают излучающую поверхность, а вторым - облучаемую. Угловые коэффициенты на бесконечно малые элементы называются элементарными и обозначаются dj. В соответствии с этим определением угловой коэффициент с dFi на dFк найдем, разделив уравнение (17) на излучение поверхности во всех направлениях (14) Количество энергии, которое получает вся поверхность Fк от элемента dFi определяется интегрированием уравнения (17) по Fк При интегрировании яркость излучения вынесена за интеграл, т. к. мы считаем её независимой от направления ( излучение изотропно ). Согласно определению угловой коэффициент с dFi на Fк найдем, разделив уравнение (18) на уравнение (14).
локальным угловым коэффициентом излучения называется угловой коэффициент от элементарной площадки dFi на конечную поверхность Fк
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|