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  • 登録日2001/05/13
  • 物質の熱上昇について(一点に熱を与えつづける場合)

     ある問題を解かなくてはなりません。助けてください。  一次元でも二次元でも、何かの物体にレーザーや電子ビーム(つまり熱源)を与えた時のその場所の温度上昇の時間関数(温度上昇の時間に対する形)が知りたいのです。  簡単に例えるならば、無限に長い鉄の棒か板があってその中央(原点)にバーナーの火をあて始めたとします。原点は始めは室温ですが、だんだんと灼熱して最後は中央からある一定の長さ範囲(板の場合は円)が灼熱し、原点の温度は上がりつづけると思うんです(物質が溶解始めるまで)  一次元(棒)でも二次元(板)でもいいので、この原点における温度上昇を時間の関数(もしくは数値変化)で表したいのですがもしヒント等あったら教えて下さい。  おそらくは始めは温度拡散が早く、緩やかに増加し、周囲の温度も上がり始めると急激に増加し出して、時間が経つとまた温度上昇も緩やかになるのかなと思うのですが、いかんせん想像に過ぎません。  「伝熱工学」谷下市松の本をあたって一次元物質の非定常熱伝導を見ますと  例えば熱伝導率:λ、単位容積あたりの熱源:q、温度伝導率:a,(a=λ/pc p:棒の密度 c:比熱)だと、一次元の場合  ∂`2t/∂x`2 +q/λ = 1/a ∂t/∂x となり、これは棒全体に熱量qを与えつづける場合で、一点に熱を与える場合ではありません。これからどう料理していったらよいものか、苦戦しています。    よろしければ助け舟をお願いいたします。

  • 大きな単結晶を鋳造で作るには?

    なるべく大きな単結晶を鋳造で作るにはどのような方法があるのでしょうか? また、鋳造以外の方法もあれば教えてください。

  • 真空中での熱電対

    実験で真空中の測定物の温度を熱電対で測ろうと思っています。ただこの測定物が曲者で、約2メートル上下に稼動します。ケーブルを外に取り出すフランジは装置の都合上最下部に位置した部分からしか取り出せません。また、稼動部の通路も非常に狭く、ケーブルがガイドなどに噛みこまれる恐れがあります。このため、配線の問題点として以下のものがあります。 1)2m上がりきるまでにガイドに噛まれないようにする。 2)その後2m下げてくるときも同様に噛まれないようにする。 3)尚且つ、何度も上下させることが可能であること。 このケーブル配線の良い方法がどうしても思いつきません。図面などがないので伝わりにくいかと思いますが、少しでもいいので何かヒントを頂けたらと思い質問しました。よろしくお願いします。

  • 熱電対によるデータ収集について

    熱電対により温度測定をし、そのデータを測定器とPCによるデータロガーで記録していますが、データロガー(測定器本体)が誤動作してしまい、うまく測定できません。以下に、状況を示しますので、どなたかアドバイスをいただければ幸いです。 1.被測定物は石英管にヒーター線を巻いたものであり、真空槽内に設置してある。被測定物の駆動電源はサイリスタレギュレータによる。 2.熱電対はKタイプ、ガイシによるシースをかぶせて石英管内側に設置。 3.測定器の誤動作とは、データ収集時(スキャン時)に電源の瞬断のような動作が発生。瞬間的に測定器が初期化画面になり、時にエラーが出て止まってしまう。 4.PCを使わず、測定器の内部メモリーに書き込むようにしても同様の誤動作が発生。 5.熱電対-測定器の結線は、熱電対を温調器入力に接続し、温調器入力端子からパラレルに測定器に入力。 6.熱電対のライン(補償導線)とGND間をオシロスコープで観察したところ、60Hz200V(0-P)の波形が観測された。