Рис. 6. Зависимость температуры внешней (нагреваемой) (
1
) и внутренней (
2
)
поверхностей от времени нагрева
спектральный состав падающего излучения соответствует абсолют-
но черному телу с температурой
3500
K; на внешней (нагреваемой)
стороне происходит конвективный теплообмен с окружающей сре-
дой, имеющей температуру
T
1ср
= 20
◦
С и коэффициент теплоотдачи
α
= 10
Вт/(м
2
∙
K) (условия свободной конвекции); на внутренней по-
верхности имеет место конвективный теплообмен (за счет кровотока)
при
T
2ср
= 36
,
6
◦
С и коэффициентe теплоотдачи
α
= 100
Вт/(м
2
∙
K).
На рис. 6 приведены зависимости температуры на внешней и вну-
тренней поверхностях рассматриваемой системы. Как видно из приве-
денных результатов, болевой порог достигается примерно через 25 с
с момента начала воздействия излучения, что хорошо соответствует
приведенным экспериментальным данным.
Температурное состояние снежного покрова
определяет погод-
ные и климатические условия на значительной территории земной
поверхности, и с учетом проблемы глобального потепления задача
расчета температурного состояния снежно-ледового покрова — типич-
ной многослойной рассеивающей системы — имеет важное приклад-
ное значение в целях прогнозирования климатических изменений и
построения глобальных геофизических моделей.
Экспериментальные исследования температурного состояния снеж-
ного покрова проведены в высокогорных условиях Кавказа. При рас-
четах внешние условия нагрева и свойства среды соответствуют ре-
альным: плотность потока солнечного излучения (черное тело при
температуре 5770 K) составляет 450 Вт/м
2
; на внешней поверхности
слоя снега заданы условия естественной конвекции с внешней сре-
дой, имеющей температуру
T
1ср
=
−
8
◦
C и коэффициент теплоотдачи
α
1
= 10
Вт/(м
2
∙
K); снежный покров толщиной
h
= 1
м имеет контакт
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 1 25
