Необходимо зарегистрироваться, чтобы получить доступ к полным текстам статей и выпусков журналов!
- Название статьи
- Аналитический метод определения эффективных теплофизических характеристик низкотеплопроводных материалов при различных темпах нагрева
- Авторы
- Гусев Владимир Васильевич src@makeyev.ru, ведущий инженер, АО «Государственный ракетный центр имени академика В. П. Макеева», г. Миасс, Челябинская обл., Россия
Калашников Сергей Тимофеевич ofpat@mail.ru; src@makeyev.ru, канд. техн. наук, старший научный сотрудник - руководитель темы, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, г. Миасс, Челябинская обл., Россия
Костин Геннадий Федотович kostgf@yandex.ru; ofpat@mail.ru, д-р техн. наук, старший научный сотрудник, Южно-Уральский федеральный научный центр минералогии и геоэкологии УрО РАН, г. Миасс, Челябинская обл., Россия
- В разделе
- КОНСТРУКЦИОННЫЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
- Ключевые слова
- решения задач теплопроводности / теплофизические характеристики / тепловые испытания / обратные задачи теплопроводности
- Год
- 2022 номер журнала 2 Страницы 26 - 36
- Индекс УДК
- 536.2
- Код EDN
- BMFNUO
- Код DOI
- 10.52190/2073-2562_2022_2_26
- Финансирование
- Тип статьи
- Научная статья
- Аннотация
- Построено приближенное аналитическое решение задачи теплопроводности неограниченной пластины для условий интенсивного нагрева плоских образцов материалов при тепловых испытаниях, проводимых в целях определения эффективных теплофизических характеристик материалов по результатам измерений температуры на поверхностях образцов. Решение задачи представлено суммой решений двух задач с граничными условиями (ГУ), соответствующими реализующимся при испытаниях на поверхностях образцов при нулевых условиях в каждой из задач на противоположных поверхностях. При значениях чисел Фурье, превышающих одну десятую, можно с определенной погрешностью отбросить входящие в аналитические решения бесконечные ряды, за исключением первых членов. Предложена аппроксимационная зависимость для экспоненты, входящей в первые члены, позволившая при ее подстановке в полученное решение получить уравнение четвертой степени, коэффициенты которого рассчитывают с использованием измеренных значений температуры на внешней и внутренней поверхностях образцов для двух последовательных узловых моментов времени. Корень данного уравнения дает эффективное значение температуропроводности, по которому затем определяют эффективные значения удельной теплоемкости и коэффициента теплопроводности испытываемого материала, соответствующие диапазону температуры и темпам нагрева на этих интервалах.
- Полный текст статьи
- Для прочтения полного текста необходимо купить статью
- Список цитируемой литературы
-
Голованов А. Н., Кузин А. Я. Восстановление эффективных коэффициентов теплопроводности углепластиковых материалов в условиях теплового нагружения от плазменной струи // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2010. № 4(12). С. 83-89.
Алифанов O. М., Колесников В. А. Определение эле- ментов тензора теплопроводности анизотропных материалов из решения обратной задачи // Труды МАИ. 2012. Вып. № 58. www.mai.ru/science/trudy/ <http://www.mai.ru/science/trudy/>
Алифанов O. М., Черепанов В. В. Методы исследования и прогнозирования свойств высокопористых теплозащитных материалов. - М.: МАИ. 2014. - 264 с.
Туголуков Е. Н., Карпук В. А., Рухов А. В. Решение обратных задач теплопроводности для многослойных тел канонической формы // Вестник ТГТУ. 2013. Т. 19. № 3. С. 577-583.
Усов А. Т. Приближенные методы расчета температур нестационарно нагреваемых твердых тел простой формы. - М.: Машиностроение, 1973. - 108 с.
Пехович А. И., Жидких В. М. Расчеты теплового режима твердых тел. - М.: Энергия, 1976. - 352 с.
Костин Г. Ф. Способы решения задач теплопроводности на основе общефизических принципов: учеб. пособие Миасский филиал ФГБОУ ВО "ЧелГУ". - Челябинск: Челяб. гос. ун-т, 2018. - 187 с.
Костин Г. Ф., Калашников С. Т., Гусев В. В. и др. Применение аппроксимационно-суперпозиционного метода для восстановления теплофизических характеристик материалов по результатам тепловых испытаний // Конструкции из композиционных материалов. 2019. № 1. С. 37-42.
Костин Г. Ф., Калашников С. Т., Гусев В. В. Инженерный аналитический метод определения теплофизических характеристик материалов по результатам тепловых испытаний // Конструкции из композиционных материалов. 2021. № 3. С. 39-48.
- Купить
- 500.00 руб