下向き加熱平板または上向き冷却平板の自然対流熱伝達率


実験式をもとに下向き加熱平板または上向き冷却平板における自然対流熱伝達率を計算します。

空気の温度
物体の温度
代表長さ
密度
粘性係数
プラントル数Pr
グラスホフ数Gr
Gr・Pr
自然対流の熱伝達率

自然対流熱伝達率はグラスホフ数とプラントル数の関数として実験式が整理されています。
下向き加熱平板または上向き冷却平板では次式で表されます。
$$ \displaystyle h=0.58\cdot (Gr\cdot Pr)^\frac{1}{5}\cdot \frac{k}{l}   ( 10^5<Gr\cdot Pr<10^{11} )$$
$$ \displaystyle Gr=\frac{g\rho^2 \beta \Delta Tl^3}{\mu^2}  Pr=\frac{\mu c_p}{k} $$
\(k\):空気の熱伝導率 [W/m2K] \(l\):代表長さ [m]
\(g\):重力加速度 [m/s2] \(\rho\):空気の密度 [kg/m3]
\(\beta\):体膨張係数 [1/K]  \(\Delta T\):温度差 [K]
\(\mu\):空気の粘性係数 [Pa・s] \(c_p\):空気の比熱 [J/kgK]  


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