扁絲熱對流牽伸原理

1、扁絲熱對流牽伸的原理節(jié)選自《全國塑編優(yōu)秀論文集》四之第一百五十八篇王永仁著內(nèi)容提要：本文探討了扁絲在熱風(fēng)箱中受到對流給熱的原理和特點(diǎn)，重點(diǎn)探討了扁絲受熱速度快；空氣給熱溫度、流速、方向的影響；扁絲持續(xù)受熱問題；影響扁絲受熱因素多問題以及多點(diǎn)拉伸問題。關(guān)鍵詞：熱風(fēng)箱對流拉伸1、扁絲受熱過程的描述空氣這種流體和其它流體一樣，對扁絲給熱時，根據(jù)流體力學(xué)的規(guī)律，扁絲表面必然有一層滯流層（δ），如圖1所示。因此，在給熱過程中，溫度較高（tk）的空

2、氣與滯流層外緣接觸并給熱，這個過程是熱對流；然后滯流層外緣向內(nèi)傳熱直到扁絲外壁獲得溫度（tw），這個過程是熱傳導(dǎo)；最后是扁絲外壁獲得的溫度（tw）再向（h）厚的扁絲內(nèi)部傳熱，直到扁絲內(nèi)部獲得溫度（tn），這個過程也是熱傳導(dǎo)。圖1空氣給熱過程示意圖流體對流給熱又分為自然對流和強(qiáng)制對流。扁絲拉伸的熱風(fēng)箱內(nèi)空氣對扁絲的給熱是強(qiáng)制對流，因為有熱風(fēng)機(jī)迫使空氣流動。2、扁絲受熱速率的計算如上描述，扁絲對流傳熱是一個極其復(fù)雜的過程，很難精確計算扁絲受

3、熱的速率。目前還沒有學(xué)者研究這方面的計算，我們只能采用牛頓冷卻定律作為此計算基礎(chǔ)，即熱流速率應(yīng)dQdτ應(yīng)與扁絲壁面面積dF和壁面與流體間的溫度差（tk—tw）成正比。以微分方程式表示：dQdτ=α（tk—tw）dF式中比例系數(shù)α為一試驗數(shù)據(jù)，稱為給熱系數(shù)，單位為：千卡米2小時℃dQα=dτ（tk—tw）dF3、影響給熱的各種因素上面的式子把復(fù)雜的給熱過程難題全部歸結(jié)于給熱系數(shù)，而影響給熱系數(shù)的主要因素可歸納為：（1）流體的種類：牛頓型和