最近はスマートフォンから投稿しているので、

前回のエントリ書いてる最中に

送信ボタン押してしまいました(笑)。

え～、何が言いたかったかというと、

変化する、熱物性値の最大値と最小値を調べておいて、エクセルの該当セルに両者を交互に入力して、

結果を比較してみるとよいです。

ホントは、温度変化する値をセルの下方向にずら～とコピーして、全て計算するのだけれど、

ワークシートが複雑になるのを避けたいときなんかは、お奨めです。

熱伝導率の温度変化で悩む時は、

まず、変化のさいだいち

無限長さの円柱、無限広さの平板と実際な物体

昨日のブログで書いた式ですが、大まかな値を求めたいときは、ハイスラー線図を使うのですが、

代表的な線図は、無限長さの棒や、無限に広い平板などしかありません。

じゃあ、どうやってこれらを熱設計現場の業務に応用するかというと、


棒の太さが、長さに対して十分細い場合や、表面積に対して厚みが十分薄い平板などの固体内部の温度場を見積もるときに応用できます。

太さ(性格には半径)、厚み(性格には厚みの半分)が横の広がり長さに対して5％未満だと、十分使えるらしいです。(むかしセミナーで聞きました。)

近い将来、FEMソフトを購入したら、結果をお見せしたいですね。

エクセルでは、無理目な熱計算

固体表面から、放熱する時にそれなりに激しく冷える場合
(水などで冷やす場合、風でガンガン冷やす場合など)

は、固体表面と中心で若干温度差が生まれる事があります。時間的に表面の温度が中心に影響を与えるまで間ができます。


言葉でいうとなんとなくわかる話ですが、実際「どれくらい」差があるの？

という話になるとやはり専門知識が必要です。

温度の時間変化を計算するので、添付写真のような熱伝導方程式の二階偏微分方程式を解かないとならなく、

これはフーリエ級数を使って解が求まります。

結果も添付しました。

無限級数和が出てきましたね～(笑)。

どこまでエクセルの行を使いますか(笑)。


ですので、こんな計算をするのには、プログラムを組まないとだめです。


組むような計算か、否かはBi数を調べるとよいです。

スチーム放熱器の計算をしていて、思いだした。

熱計算と、まったく関係ないかも、、ですが、


学生時代の寮に、スチーム暖房器があって、運転し始めの夕方になると


「カツン、カツン」という音がして、かなりうるさかった思い出がある。

夜8時になると勉強時間帯というのがあって、机に向かっているんですが、

この音のせいで勉強ができなかった！！(夏でも勉強してなかったのですが(笑)　）


あのカツンカツンという音は、どうして発生していたのか未だに謎です。