Wärmeausbreitung eines Festkörpers im Fluid berechnen

Trust · Gast

Meine Frage:
Hallo zusammen,

ich soll in einem Praktikum die Wärmeausbreitung eines Festkörpers(Zylinder oder Kugel), der über eine variablen Zeit eine konstante Temperatur von etwa 600K besitzt, in einem Behälter aus Wasser (etwa 300K) berechnen.

Mein Problem bei dieser Aufgabe beginnt schon damit, dass ich nicht weiß wo ich da am besten beginnen soll. Ich habe mich etwas eingelesen und festgestellt, dass bei einem solchen Szenario nicht nur ein Wärmeübergang stattfindet, sondern die Konvektion ebenfalls einen Einfluss bei der Berechnung gaben muss(?).

Die Berechnung soll am ende in einem MATLAB Programm stattfinden, in dem man einige Variablen, wie die Zeit, in der der Festkörper diese Temperatur besitzt, verändern kann. Zudem würde ich gerne (wobei ich mir das am ende doch etwas zu umfangreich und aufwendig vorstelle) einen Graph anzeigen lasse, in dem man die Temperatur zum Zeitpunkt x in Entfernung y anzeigen kann(ähnlich wie das Bild einer Wärmebild Kamera).

Ich hoffe es kann mir jemand einige Tipps geben oder Bücher/Homepages empfehlen, die zu meinem Problem passen.

Danke im voraus.

Trust

Meine Ideen:
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jh8979 · Moderator Anmeldungsdatum: 10.07.2012 Beiträge: 8583

Trust · Gast

Sorry,
also ein Festkörper der eine Kugel oder Zylinder Form besitzt, befindet sich in einem Behältnis, das mit Wasser gefüllt ist. Der Festkörper soll über einen Zeitraum eine konstante Temperatur von etwa 600K besitzen.

Nun soll ich eine Berechnung der Wärmeausbreitung durchführen. Ich habe aber keine genaue Vorstellung, wie ich das machen soll, da soweit ich mich eingelesen habe neben dem Wärmeübergang auch eine Konvektion berücksichtigt werden muss.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Bitte den kompletten Originaltext der Aufgabe plus eventuelle Skizze und die eigenen Überlegungen davon deutlich getrennt.

Trust · Gast

Es gibt keinen Text. Das ist wie gesagt eine Aufgabe, die ich in meinem Praktikum von meinem vorgesetzten erhalten habe.

Die Maße sind nicht Fix und sollen nach Möglichkeit variable sein. Der Festkörper sollte recht klein sein also bei der kugel vielleicht ein Durchmesser von 5mm.

Ich habe bisher versucht die Wärmeleitung zu berechnen aber meine bisherigen Bemühungen gehen aus meiner Sicht nicht in die richtige Richtung. Daher habe ich mich an dieses Forum gewendet, in der Hoffnung einige Quellen oder Formeln zu erhalten, die mich in die richtige Richtung lenken.