22.182.18 Определить время нагрева τ до заданной температуры поверхности tпов, а также температуру на оси неограниченного цилиндра tc в момент окончания нагрева.
В печь, температура которой tпеч все время поддерживается постоянной, помещают длинный стальной цилиндр диаметром d. В момент загрузки в печь температура металла была равномерна по всему сечению и составляла tнач. Физические свойства стали приняты постоянными, не изменяющимися с температурой: коэффициент теплопроводности λм, теплоемкость см и плотность ρм.
Коэффициент теплоотдачи (теплообмена) от печи к поверхности цилиндра принят также постоянным и равным αΣ. Металл нагревают в печи до момента достижения температуры поверхности tпов.
Таблица 3
Вариант 18 | |||
tпеч, ºС | d, м | tнач, ºС | λ, Вт/(м⸱К) |
1300 | 0,18 | 10 | 36 |
с, Дж/(кг⸱К) | ρ, кг/м³ | αΣ, Вт/(м²⸱К) | tпов, ºС |
700 | 7840 | 384 | 1250 |
Ответ: τ=2270 c, tc=1224 ºС.