매트랩 ( fin 의 열전달 해석)

소개글

매트랩 ( fin 의 열전달 해석)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

서론
- 주제
- 목적

본론

- 단일 Fin
- 실제 Fin
( 적용식, 모델링 설계도면, 물성치, 매트랩 입력, 그래프 )

결론 및 고찰

본문내용

fin의
열전달 해석
서론
- 주제
- 목적
본론
- 단일 Fin
- 실제 Fin
( 적용식, 모델링 설계도면, 물성치, 매트랩 입력, 그래프 )
결론 및 고찰
주제
Fin의 구조와 열전달 메커니즘
(휜의 냉각 시스템)
목적
냉각 시스템의 일종인 Fin의 구조와 재질에 따른 온도차를 알아본다.
본론
단일 Fin
▶ 모델링 및 설계도면
▶ 물 성 치
▶ 적 용 식 및 경계조건
MATLAB 입력창
>> D=0.005;Ta=22;Tb=200;h=30;k=401;
>> P=pi*D;Ac=pi*D^2/4;
>> x=0:0.01:0.2;
>> m=sqrt(h*P/(k*Ac));
>> T=Ta+(Tb-Ta)*exp(-m*x);
>> plot(x,T)
>> xlabel('x[mm]');ylabel('T[C]')
>> D=0.005;Ta=22;Tb=200;h=100;k=180;
>> m=sqrt(h*P/(k*Ac));
>> T=Ta+(Tb-Ta)*exp(-m*x);
>> hold on
>> plot(x,T)
>> D=0.005;Ta=22;Tb=200;h=100;k=60.5;
>> m=sqrt(h*P/(k*Ac));
>> T=Ta+(Tb-Ta)*exp(-m*x);
>> plot(x,T)
>> D=0.005;Ta=22;Tb=200;h=100;k=21.9;
>> m=sqrt(h*P/(k*Ac));
>> T=Ta+(Tb-Ta)*exp(-m*x);
>> plot(x,T)
>>grid on
>> gtext('copper');gtext('aluminum');
gtext('silver');gtext('titanium')
MATLAB 그래프
실제 Fin
▶모델링 및 설계도면◀
▶물 성 치◀
MATLAB 입력창
>> S=[1.2 1.6 2 2.761 3.5552 4.369 5.2075 6.0088 7.0558 8.2189 9.9242 12.773 25 37 49 61 73 85 97 109 120];
>> T=[93 91.6 90.4 88.8 87.5 86.5 85.7 85.1 84.675 84.247 83.8 83.2 81.8 80.6 79.5 78.4 77.4 76.5 75.6 74.7 74];
>> T2=[92.9 91.4 90.1 88.3 86.9 85.5 84.3 83.1 81.1 76.9 73.3 70 67.1 64.5 62.2 60.1 58.2 57.3 56.4];
>> S2=[1.2 1.6 2 2.7 3.6 4.5 5.6 7.2 11.1 22.9 34.9 47 59 71 83 95 107 114 120];
>> S3=[1.2 1.6 2 2.8 3.7 4.9 6.9 12.7 24.7 36.7 48.7 60.7 72.7 84.7 96.7 108.7 120];
>> T3=[92.8 91.2 89.9 87.8 85.9 84.2 82.1 77.9 71.5 66.3 61.8 58 54.7 52 49.6 47.5 45.9];
>> plot(S,T,S2,T2,S3,T3)
>> grid on
>> xlabel('sec[s]');ylabel('T[C]')
>> gtext('h=30');gtext('h=60');gtext('h=90')
▶대류 열전달 계수에 따른 그래프◀
결론 및 고 찰
처음 단일 Fin의 경우에는 열전도율이 작은 재질이 더 많은 온도변화를 보였다.
두번째 실제 Fin의 경우에는 대류열전달계수가 클수록 온도 변화도 크다는 것을 알 수 있었다.
이 프로젝트를 하면서 펜의 속도(대류열전달계수)가 모델의 온도에 미치는 영향을 알 수 있었고 적절한 온도, 크기, 재질 등을 고려하려면 많은 실험이 필요하다는 것을 알 수 있었다.

키워드

매트랩,   열전달,   열역학 ,   유체역학,   fin,   해석,   기계해석