QRM演算法

① 熱傳導率與比熱容算物體升溫時間

這道題還缺少一些必要的條件，所以，不可能計算出來。

首先，本題還缺少必要參數2個：表面傳熱（換熱）系數、PP塑料膜的密度。表面傳熱（換熱）系數是環境（烘箱里的傳熱媒介物，如高溫空氣、高溫爐壁等）與PP塑料膜表面之間發生熱量交換的重要參數，沒有它就無從進行冷熱物體間熱量傳遞（但真空中黑體輻射除外）計算。第二個參數——PP塑料膜的密度，在不穩定傳熱中不可缺少，因為密度與比熱容的乘積反映了該物體吸熱（蓄熱）能力的大小。比如說，體積、形狀一樣，但密度不同（其他物性參數相同）的兩個物體，在相同的情況下進行熱交換，則密度小的物體對溫度的反應要比密度大的物體要快（如是加熱，就升溫快，否則降溫快）。

第二，從理論上來說，烘箱是100℃，圓柱中心（表面也一樣）不可能達到100℃，總是有溫差的。

第三，如果本題給的條件充足，即再補上換熱系數與密度，計算方法也因具體條件（具體參數的數值大小）而異。也就是說，根據物體的幾何尺寸、密度、比熱、導熱系數和傳熱系數的相互關系，決定著傳熱計算方法。計算方法有如下幾種：

1、集中（總）參數法。此法要求Bi准數（由傳熱系數、導熱系數、物體尺寸決定）非常小。這是可直接理論計算的一種方法。

2、如果本問題可作一維求解，則有理論分析解，有具體的公式（是用傅里葉級數表達的），但需要先求解某超越方程的特徵值，故有一定的難度。因此，常將此法採用作圖（諾謨圖）求解。

3、如果本問題是二維問題，一般要數值計算求解了，需要編程序。

4、利用專業軟體進行計算。如CFX、Fluent等。

上述方法1、2、3，均可在《傳熱學》中找到，而方法4需要專用軟體和專人計算。

很遺憾，沒能解決你的問題，但希望對你有所幫助。

———————（補充）———————

見樓主這么心急，我就用方法2的圖解法計算下。作為估計演算法，或許有較大的誤差，但希望對樓主有所幫助。因有些希臘字母打不出來，故先對計算所需圖進行說明，今後或許樓主能用上。首先，假定中心溫度要求達到95度，那麼縱坐標的意義是：

（加熱完成時圓柱的中心溫度—加熱前圓柱初始溫度）/（烘箱溫度—圓柱初始溫度）=

(95-20)/(100-20)=0.0625

第二、橫坐標：a*加熱所需時間/R^2=a*t/R^2

這里a=導熱系數/(密度*比容)=0.2/(900*1900)=0.117*10^-6m^2/s

第三、圖中線的計算r/R=0/0.3=0(註：r=0即表示中心，R=0.3)

下面是計算：

按照縱坐標和圖中線的值，得到橫坐標值約為：0.6

即0.6=(0.117*10^-6*t)/0.3^3

求得t=461538s=128h=5.3D

加熱時間5天多，主要是烘箱的溫度過低，如能將烘箱的溫度提高到200度，則要1.6天，但太高溫度會影響加熱質量。所以，烘烤物件時，不宜加熱大件的實心件，否則為保證加熱質量，就必須要犧牲時間了。除了烘烤溫度和物件尺寸影響加熱時間外，爐內物件的擺放也很重要。

再精確的計算就需要樓主給出很詳細的情況了。如需要用軟體計算，我可以找我朋友，但現在不行，我和朋友都已經回家了，要過年後才能見面。