Исследование процесса охлаждения в условиях естественной и вынужденной конвекции газа: Методические указания к лабораторной работе № 1 по курсу «Криогенные технологии в медицине и биологии», страница 8

Рис. 10. Вычисление значения критерия Грасгофа

Затем в ячейке В18 определяем значение критерия Прантдля (см. рис. 11):

Рис. 11. Расчет значения критерия Прандтля

Для расчета критерия Нуссельта с учетом характера течения газового потока сначала вычисляем величину Dв ячейке В19: D=Gr·Pr, по которой определяем коэффициенты A и n (см.табл. 1). Для этого используем функцию «ЕСЛИ», которая обеспечивает определение режима движения газа (рис. 12).  Эта функция имеет следующий формат: =ЕСЛИ (лог_выражение; значение_если_истина; значение_если_ложь). Функция «ЕСЛИ» проверяет, выполняется ли условие, и возвращает одно значение, если оно выполняется, и другое значение, если нет.

В ячейку В20 запишем формулу для вычисления коэффициента A(рис. 12).  

Рис. 12. Определение коэффициента А

при помощи составной логической функции

Для степенного показателя n в ячейке В21 записываем аналогичное выражение. Вычисление значений констант А и n позволяет рассчитать критерий Нуссельта: Nu=А(Gr·Pr)ⁿ (см. рис. 13).  

Рис. 13. Расчет значения критерия Нуссельта

По значению критерия Нуссельта вычисляем коэффициент теплоотдачи (см. рис. 14):

Рис. 14. Вычисление коэффициента теплоотдачи

В большинстве случаев определение коэффициента  α является промежуточным этапом вычислений, а в случае моделирования нестационарных процессов вычислять α приходится на каждом временном шаге. Для этих задач желательно сделать запись расчета более компактной. Excel  предоставляет такую возможность, так как каждая ячейка таблицы может содержать очень сложные формулы. Составление таких формул лучше выполнять поэтапно.

Например, расчет критерия Прандтля (см. рис. 11) основан на использовании значений с_р, λ, μ, содержащихся в ячейках В11, В12, В13. Если в ячейке В18 использовать обращение к базе данных (лист «Свойства») для определения значений с_р, λ, μ с помощью функции «СМЕЩ», потребность в промежуточных ячейках отпадает (рис. 15).

Рис. 15. Вычисление критерия Прандтля с прямыми ссылками на базу данных