100% tevredenheidsgarantie Direct beschikbaar na je betaling Lees online óf als PDF Geen vaste maandelijkse kosten 4.2 TrustPilot
logo-home
College aantekeningen

Chapter 5 Transient Heat Conduction Analysis

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
9
Geüpload op
31-05-2025
Geschreven in
2024/2025

This chapter explores transient heat conduction, where temperature changes over time. It begins with the lumped capacitance method, which simplifies heat transfer to an exponential decay equation under the assumption of uniform temperature, valid when the Biot number is less than 0.1. The Biot number compares internal conduction to surface convection, and its value determines the validity of different models. The time constant and Fourier number are introduced to quantify the rate of temperature change and the depth of heat penetration. When the Biot number is greater than 0.1 and the Fourier number exceeds 0.2, the one term approximation is used, representing temperature with a single exponential and cosine term. For more precise solutions, exact series methods are introduced using Fourier series and eigenvalue problems, with Bessel functions applied for cylindrical and spherical objects. A structured problem solving approach is included to select the correct method based on Biot and Fourier number calculations. The chapter also provides a mathematical review covering exponential decay, Fourier series, eigenvalue problems, and dimensionless analysis. A final cheat sheet summarizes the key equations and criteria for selecting lumped capacitance, one term, or exact solutions based on object shape, time, and thermal properties.

Meer zien Lees minder









Oeps! We kunnen je document nu niet laden. Probeer het nog eens of neem contact op met support.

Documentinformatie

Geüpload op
31 mei 2025
Aantal pagina's
9
Geschreven in
2024/2025
Type
College aantekeningen
Docent(en)
Xiaohua li
Bevat
Fifth lecture

Voorbeeld van de inhoud

Heat Transfer - Chapter 5: Transient Conduction

Alejandro Villanueva




1

, 5.1 Lumped Capacitance Method (LCM)

Core Equation:
T (t) = T∞ + (Ti − T∞ )e−t/τ

Where:

• Ti : Initial temperature of object

• T (t): Temperature at time t

• T∞ : Ambient temperature
ρcV
• τ : Time constant, τ = hA


Assumptions:

• Uniform temperature distribution (Bi < 0.1)

• No internal generation

• Constant material properties

Intuition: The object cools like a capacitor discharging — temperature decays exponentially over
time.




2
$7.99
Krijg toegang tot het volledige document:

100% tevredenheidsgarantie
Direct beschikbaar na je betaling
Lees online óf als PDF
Geen vaste maandelijkse kosten

Maak kennis met de verkoper
Seller avatar
alejandrovillanueva

Ook beschikbaar in voordeelbundel

Thumbnail
Voordeelbundel
Heat Transfer Lectures
-
6 2025
$ 47.94 Meer info

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
alejandrovillanueva University Of North Texas
Bekijk profiel
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
0
Lid sinds
6 maanden
Aantal volgers
0
Documenten
6
Laatst verkocht
-

0.0

0 beoordelingen

5
0
4
0
3
0
2
0
1
0

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Veelgestelde vragen