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열전달 8강 circuit analogy
Ch. 3 One-Dimensional, Steady-State Conduction
작성자
Godjunpyo (관리자)
작성일
2023-03-20 05:31
조회
177
#열전달 #1D #CONDUCTION
안녕하세요 교수님
8강내용중 회로를 통해 푸는게 이해가 안되어 질문드립니다.
문제는 1-D 문제이고
대류 전도 대류로 열전달이 일어날때
정상상태이고 1-D 이므로 온도 T의 분포는 물체에서 선형적으로 변하고 그에따라 열전달률q는 x위치에 독립적인 것 까진 이해가됩니다.
q(conv) 이나 q(cond) 모두 열전달 방향x에 상관이 없으므로 열전달률은 온도차와 물성치 값에 영향을 받게 됩니다.
여기서 이해가 안가는 점이
회로이론을 적용하여 대류열전달q1 전도열전달q2 대류열전달q3 - > q1=q2=q3 이것이 이해가 안갑니다
저항값에 물성치인 h1 k h2 값은 각각 다른데 어떻게 열전달률이 같은지 모르겠습니다. x에 독립적이라지만 h1 h2 k 값은 각각 다른데 왜 같은건가요?
안녕하세요 교수님
8강내용중 회로를 통해 푸는게 이해가 안되어 질문드립니다.
문제는 1-D 문제이고
대류 전도 대류로 열전달이 일어날때
정상상태이고 1-D 이므로 온도 T의 분포는 물체에서 선형적으로 변하고 그에따라 열전달률q는 x위치에 독립적인 것 까진 이해가됩니다.
q(conv) 이나 q(cond) 모두 열전달 방향x에 상관이 없으므로 열전달률은 온도차와 물성치 값에 영향을 받게 됩니다.
여기서 이해가 안가는 점이
회로이론을 적용하여 대류열전달q1 전도열전달q2 대류열전달q3 - > q1=q2=q3 이것이 이해가 안갑니다
저항값에 물성치인 h1 k h2 값은 각각 다른데 어떻게 열전달률이 같은지 모르겠습니다. x에 독립적이라지만 h1 h2 k 값은 각각 다른데 왜 같은건가요?
Heat Transfer, Incropera, DeWill, Bergman, Lavine, Willey
Ch. 1 Introduction
Ch. 2 Introduction to Conduction
Ch. 3 One-Dimensional, Steady-State Conduction
Ch. 4 Two-Dimensional, Steady-State Conduction
Ch. 5 Transient Conduction
Ch. 6 Introduction to Convection
Ch. 7 External Flow
Ch. 8 Internal Flow
Ch. 9 Free Convection
Ch. 10 Boiling and Condensation
Ch. 11 Heat Exchangers
Ch. 12 Radiation: Processes and Properties
Ch. 13 Radiation Exchange Between Surfaces
Ch. 14 Diffusion Mass Transfer
안녕하세요.
전도와 대류를 처음 접해본 학생분들 입장에서는
여러 가지 개념이 함께 나오다 보니
헷갈릴 수 있겠다는 생각이 듭니다.
직관적으로 가장 이해하기 쉬운 방법은
제가 강의에서 설명한 것처럼
circuit analogy
즉, 회로처럼 열전달을 생각하는 것입니다.
전위차가 있으면 전류가 흐르듯이
온도차가 있으면 열은 전달됩니다.
마치
직렬연결에서 아무리 많은 저항이 연결되어 있다고 하더라도
각 요소에 흐르는 전류의 양은 같은 것처럼,
가장 끝에서 끝까지 온도차가 있으면
열은 전달될 것이고
이를 전류처럼 생각한다면
모든 구간에서의 열전달값은 전류와 같이 동일할 겁니다.
이는 전도와 대류가 같이 있는 상황이더라도 해당됩니다.
전도와 대류로 이해하기가 어렵다면
composite을 생각해보면 조금 쉽습니다.
모든 열전달이 전도로 되어 있다고 생각하고
대신 구리/철/알루미늄 등과 같은 여러 가지 재료로 평판이 구성되어 있다고 생각해봅시다.
왼쪽에 뜨거운 온도
오른쪽에 차가운 온도로 설정되었다면
왼쪽에서 오른쪽으로
온도차 만큼의 열전달이 생길 것이고
전류가 저항1, 저항2, 저항3을 흐르더라도 그 값은 같듯이
열전달은 구리, 철, 알루미늄을 통하더라도 그 값은 같을 것입니다.
(재료의 물성치에 무관하게)
잘 고민해보시길 바랍니다.
책도 같이 읽어보면서 개념을 정리하면 좋을 겁니다.
열심히 공부하세요!