Modelowanie przepływu ciepła metodą KM3R
Zdzisław Nagórski
rok wydania: 2014 (wyd.2, zmienione)
stron: 324 + CD
format: B5
oprawa: miękka
wydawnictwo: Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej
W podręczniku przestawiono metodę dyskretnego rozwiązywania równań różniczkowych o nazwie KM3R, która wykorzystuje środowisko MSExcel-2007. Wykorzystano ją do modelowania ustalonego i nieustalonego przepływu ciepła w obiektach osadzonych w 1D-3D przestrzeni kartezjańskiej lub walcowej (nie wymaga nauki języka programowania). Omówiono podstawy teoretyczne, procedury budowania i rozwiązywania modeli cieplnych oraz ich aktywne pliki, zamieszczone na płycie CD, która stanowi integralną część podręcznika.
Książka jest przeznaczona dla studentów i specjalistów zajmujących się modelowaniem wymiany ciepła. Metoda KM3R może być także stosowana do modelowania innych procesów fizycznych.
SPIS TREŚCI:
Przedmowa 9
Identyfikacja kartezjańskich i walcowych modeli symulacyjnych 13
Wykaz ważniejszych oznaczeń 23
1. Wprowadzenie 25
1.1. Przykład budowania i rozwiązania modelu 2D metodą KM3R 26
1.2. Zakres merytoryczny podręcznika 31
2. Podstawy modelowania przepływu ciepła kalkulacyjną metodą rozwiązywania równań różniczkowych (KM3R) 33
2.1. Repetytorium z przepływu ciepła 33
2.1.1. Równania przewodnictwa i warunki jednoznaczności rozwiązania 38
2.1.2. Pola temperatury 44
2.2. Metody dyskretne 46
2.3. Wprowadzenie do modelowania metodą KM3R 46
3. Wyprowadzanie formuł metodą bilansów elementarnych 54
3.1. Formuły dla układów kartezjańskich 55
3.1.1. Formuły dla 2D układów kartezjańskich 56
3.1.1.1. 2D formuły wewnętrzne 56
3.1.1.2. 2D formuły brzegowe 64
3.1.2. Formuły dla 3D układów kartezjańskich 98
3.1.2.1. 3D formuły wewnętrzne 99
3.1.2.2. 3D formuły brzegowe 102
3.1.3. Formuły dla 1D układów kartezjańskich 113
3.1.3.1. 1D formuły wewnętrzne 114
3.1.3.2. 1D formuły brzegowe 115
3.2. Formuły dla układów walcowych 121
3.2.1. Formuły dla 2D układów walcowych 124
3.2.1.1. 2D walcowe formuły wewnętrzne 127
3.2.1.2. 2D walcowe formuły brzegowe 131
3.2.2. Formuły dla 3D układów walcowych 141
3.2.2.1. 3D walcowe formuły wewnętrzne 141
3.2.2.2. 3D walcowe formuły brzegowe 144
3.2.3. Formuły dla 1D układów walcowych 152
3.3. Dobór kroku czasu modelu 158
4. Jednowymiarowe modele kartezjańskie 162
4.1. Ustalone 1D modele kartezjańskie 166
4.1.1. Model 1dd 167
4.1.2. Model 1ddLam 174
4.1.3. Model 1nd 178
4.1.4. Modele 1fd oraz 1f(k+r)d 180
4.1.5. Model 1dIVRd 186
4.1.6. Weryfikacja modeli symulacyjnych 189
4.2. Nieustalone 1D modele kartezjańskie 191
4.2.1. Procedury budowania 1D nieustalonych modeli kartezjańskich 191
4.2.2. Modele 1ddc, 1dZdZc i 1dZdZc_qvZ 199
4.2.3. Modele 1ndc i 1nZdc 206
4.2.4. Model 1fdc 209
4.2.5. Model 1dIVRdc 211
5. Dwuwymiarowe modele kartezjańskie 215
5.1. Ustalone 2D modele kartezjańskie 216
5.1.1. Model 2dnfIVR 216
5.1.2. Modele 2dnfLam(T) i 2dnfLamśr 221
5.2. Nieustalone 2D modele kartezjańskie 226
5.2.1. Procedury budowania 2D nieustalonych modeli kartezjańskich 226
5.2.2. Model 2dnfIVRc_O_S 228
5.2.3. Model 2dnfIVRc_S_S 239
5.2.4. Model 2dnfIVRcZ_S_S 241
6. Trójwymiarowe modele kartezjańskie 245
6.1. Ustalone 3D modele kartezjańskie 246
6.1.1. Model 3dndddd 247
6.1.2. Model 3dddddd_kykz 256
6.2. Nieustalone 3D modele kartezjańskie 263
6.2.1. Model 3ddddddc 263
7. Jednowymiarowe modele walcowe 277
7.1. Struktura geometryczna modeli walcowych w arkuszach skoroszytu 278
7.2. Ustalone 1D modele walcowe 280
7.2.1. Model W1dd 280
7.3. Nieustalone 1D modele walcowe 284
7.3.1. Model W1ddc 285
7.3.2. Model W1ffc 289
7.3.3. Model W1nIVRdc 290
8. Dwuwymiarowe modele walcowe 294
8.1. Ustalone 2D modele walcowe 294
8.1.1. Model W2ndnd 295
8.1.2. Model W2nnnd_qv 296
8.2. Nieustalone 2D modele walcowe 298
8.2.1. Model W2nnnfc_qv 298
9. Trójwymiarowe modele walcowe 303
9.1. Ustalone 3D modele walcowe 302
9.1.1. Model W3ddfdnn_qv 305
9.2. Nieustalone 3D modele walcowe 307
9.2.1. Model W3ndffnnc_qv 308
10. Uwagi końcowe 313
10.1. Zalecenia użytkowe 314
10.2. Przykłady zaawansowanych aplikacji metody KM3R 316
Literatura uzupełniająca 322
Zawartość płyty CD
Katalog Modele kartezjańskie
Katalog Modele walcowe
Katalog Dodatek I. Arkusz kalkulacyjny MS Excel 2007 w metodzie KM3R
Katalog Dodatek II. Biblioteka formuł dla 2D modeli kartezjańskich
Katalog Kolorowe rysunki
