「ヌセルト数」の版間の差分

参考文献
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(参考文献)
[[次元解析]]によれば、ヌセルト数と[[レイリー数]] ''Ra'' の関係は、
:<math>Nu \propto Ra ^{1/3}</math>
となることが予想される{{要出典|date=2012年8月}}。実験的には ''Ra'' > 10<sup>5</sup> の条件において
:<math>Nu \approx 0.13 Ra ^{0.30} </math>
で近似できることが確かめられている。
 
=== 強制対流 ===
[[強制対流]]熱伝達の場合、ヌセルト数熱伝達率&alpha;以下の[[レイノルズ数]]''Re'' 及び[[プラントル数物理量]]''Pr'' など関数で表され影響を受ける:
: <math>Nu=Nu(Re, Pr)</math>
 
 
この現象に関係している有次元の[[物理量]]は以下の7つである:
* &alpha; : 熱伝達率 [J/(m<sup>2</sup> s K)]
* ''L'' : 代表長さ [m]
* ''U'' : 代表速さ [m/s]
* ''T''<sub>w</sub> : 物体の表面温度 [K]
* ''T''<sub>&infin;</sub> : 流体の温度 [K]
* &rho; : 流体の[[密度]] [kg/m<sup>3</sup>]
* &eta; : 流体の[[粘度]] [Pa s]
* &lambda; : 流体の[[熱伝導率]] [J/(m s K)]
* ''c''<sub>p</sub> : 流体の[[比熱]] [J/(kg K)]
* &beta; : 流体の[[熱膨張率|体膨張係数]] [1/K]
 
これを無次元数の関係式にすると、ヌセルト数''Nu''は[[レイノルズ数]]''Re'' 、[[プラントル数]]''Pr''、[[グラスホフ数]]''Gr''、[[エッカート数]]''Ec''、無次元温度''T''<sub>w</sub> / ''T''<sub>&infin;</sub> の関数で表される:
[[バッキンガムのΠ定理]]より、これらの物理量から無次元数の関係式を導くと上記の式になる。
: <math>Nu=Nu\left(Re, Pr ,Gr, Ec, \frac{T_\mathrm{w}}{T_\infty}\right)</math>
 
== 関連項目 ==
* [[シャーウッド数]] - 物質移動のヌセルト数
 
== 参考文献 ==
* {{Cite book|和書
|author = 望月貞成
|coauthors = 村田章
|title = 伝熱工学の基礎
|year = 1994
|publisher = [[日新出版]]
|isbn = 4-8173-0166-X
|page =
}}
 
{{流体力学の無次元数}}
5,509

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