一维非稳态导热的数值计算

一维非稳态导热的数值计算

一、实验名称

一维非稳态导热的数值计算

二、实验内容

一块无限大平板（如图3所示），其一半厚度为L=0.1m，初始温度

T0=1000℃，突然将其插入温度T∞=20℃的流体介质中。平板的导热系数λ=34.89W/m℃，密度ρ=7800 kg/m3，比热c=0.712J/kg℃，平板与介质的对流换热系数为h=233W/m2.℃，求平板内各点的温度分布。

三、实验编程

#include

#include

#define S 3.14

#define L 10

#define Dx (1.0/L)

#define Dy (0.5/L)

int main(int argc, char* argv[])

{

Int i, j, k;

double a = 2/(1+sin(S/L));

double T[L+1][L+1];

for(i=0; i<=L; i++)

T[0][i] = T[i][0] = 100;

for(i=1; i<=L; i++)

T[i][L] = 100 + 400*Dx*i;

for(j=1; j<=L-1; j++)

T[L][j] = 100 + 800*Dy*j;

for(i=1; i<=L-1; i++)

T[i][j] = 100;

for(k=0; k<=1000; k++)

{for(i=1; i<=L-1; i++)

for(j=1; j<=L-1; j++)

{T[i][j] = T[i][j] + (a/4)*(T[i+1][j] + T[i][j+1] + T[i-1][j] + T[i][j-1] -4*T[i][j]);

}

}

printf(" a = %lf\n", a);

printf("T[x][y] = ...\n");

for(i=0; i<=L; i++)

for(j=0; j<=L; j++)

{printf("%.1lf\t", T[i][j]);

if(j == L)

putchar(10);

}

return 0;

}

四、运行结果