Термодинамика и теплопередача

210 так и при вынужденном движении жидкости ) построены в основ - ном на формулах , полученных экспериментальным путем . Чтобы с помощью экспериментального исследования полу - чить наиболее общую формулу для определения коэффициентов теплоотдачи , пригодную не только для исследования явления , но и для всех явлений , подобных исследованному , постановку экспе - риментов и обработку опытных данных необходимо осуществлять на основе теории подобия физических явлений . Прежде всего , необходимо выявить числа подобия , оказы - вающие влияние на теплоотдачу при свободной конвекции . При изучении явлений , для которых разработана математическая фор - мулировка задачи , структура чисел подобия выявляется из анализа системы дифференциальных уравнений , описывающих явление . Уравнение подобия ( функциональная зависимость между числами подобия ) для стационарных процессов теплоотдачи при свободном движении жидкости имеет вид Nu = f (Gr, Pr). (II.3.1) При изучении теплоотдачи число Нуссельта Nu в уравнении подобия (II.3.1) всегда является искомым , так как в него входит коэффициент теплоотдачи . Числа подобия , входящие в правую часть уравнения (II.3.1), учитывают влияние различных факторов на коэффициент теплоотдачи и являются критериями подобия . Критерий Грасгофа Gr отражает влияние свободного движе - ния , а критерий Прандтля Pr – влияние физических свойств жидко - сти на коэффициент теплоотдачи . Как показали теоретические и экспериментальные исследо - вания теплоотдачи в свободном потоке неметаллических жидкостей , критерии Gr и Pr входят в уравнение подобия в виде произведения ( это произведение часто называют критерием Рэлея Ra = Gr ⋅ Pr). Как уже отмечалось , решающее влияние на процесс теплоот - дачи при свободном движении жидкости оказывает температурный