標題: 利用量測不準度分析法解析加熱旋轉盤之實驗結果
作者: 劉邦楨
LIU, BANG-ZHEN
傅武雄
FU, WU-XIONG
機械工程學系
關鍵字: 旋轉圓盤模型;不準度分析;尾端效應;離心力;流場;ROTATING-DISC-MODEL;UNCERTAINTY-ANALYSIS;EDGE-EFFECT;CENTRIAL-FORCE;FLOW-FIELD
公開日期: 1988
摘要: 旋轉體在工程上是不可或缺的一種機構。一般我們常見的有:馬達之轉軸,車輪,齒
輪,煞車榖,磁碟機等。因為工作上的需要,常須使元件持續長時間的高速轉動,因
摩擦導致溫度上升,或因散熱不良,以致超越機械使用界限而仗機件效率降低或甚至
故障的例子屢見不鮮,加之現今工業對機器之準確性和可靠度的要求日益強烈,且在
體積愈做愈小的情況下,要如何確保旋轉機構的溫度在所設定的安全操作溫度內以維
持正常功能,是不可忽視的問題。而〝旋轉圓盤模型〞提供一個有關旋轉體最簡單的
研究模式,因為它的幾何形狀非常單純,所以較實際旋轉機件的分析匚方便許多。
本文即利用圓盤旋轉為研究模式,主要目的為實驗量測等熱通量加熱旋轉圓盤的盤面
熱傳達係數和觀察果圓盤旋轉所引起帶動周圍空氣的流場變化情形。實驗過程中,首
先設計圓形等熱通量加熱盤面,並設計旋轉接點組,測得旋轉圓盤盤面上的溫度分布
,並利用Schlieren 光學儀系統攝下盤面上方的流場變化。最後之實驗數據用不準度
分析(Uncertainty Analysis)求得較可信賴的結果,並和以前之文獻做比較分析。
實驗中可觀測出圓盤邊緣受離心力較大,具噴流型式。因尾端效應(edge effect )
的影響,溫度分布由圓心向外有逐漸降低的趨勢,且熱傳係數較理論值高。在雷諾數
為1﹒06x 105 以內,含低轉速(956rpm 以下)時之Nu/Re1/2 為0﹒53
19,不準度為15﹒98%,信賴度為95%,不包含低轉速時之Nu/Re1/2 為0
﹒4894,不準度為2﹒47%,信賴度為95%。
URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#NT772489014
http://hdl.handle.net/11536/54093
顯示於類別:畢業論文