Ідеальний тепловий контакт

Ідеальним називається такий тепловий контакт поверхні тіла з оточуючим середовищем (конвективний теплообмін із газом чи рідиною) або з іншим тілом, коли температури дотичних поверхонь однакові. Умови ідеального теплового контакту також іноді називають граничними умовами 4-го роду.

Умови ідеального теплового контакту

Ідеальний тепловий контакт передбачає, що на граничній поверхні $A$ має місце рівність температур

$T{|}_A=T_c{|}_A$

та рівність теплових потоків

$-\lambda \frac{\partial T}{\partial n}{|}_A=-{\lambda }_c\frac{\partial T_c}{\partial n}{|}_A$

де $T,T_c$ — температура тіла і дотичного середовища (або тіла), відповідно; $\lambda ,{\lambda }_c$ — коефіцієнт теплопровідності тіла і дотичного ламінарного підшарку (або тіла), відповідно; $n$ — нормаль до поверхні $A$.

Якщо на граничній поверхні $A$ є джерело тепла, обумовлене, наприклад, тертям ковзання, остання рівність набуває вигляду

$-k\frac{\partial T}{\partial n}{|}_A+k_e\frac{\partial T_e}{\partial n}{|}_A=q$

де $q$ — потужність теплоутворення на одиницю площі.

Література

• Лыков А. В. Теория теплопроводности. — Москва: Высшая школа, 1967. Шаблон:Ref-ru
• Carslow H. S., Jaeger J. C. Conduction of heat in solids. — Oxford: Clarendon Press, 1959. Шаблон:Ref-en
• Гриліцький Д. В. Термопружні контактні задачі в трибології. — Київ: ІЗМН, 1996.