To see the other types of publications on this topic, follow the link: Коефіцієнти теплопровідності.
Journal articles on the topic 'Коефіцієнти теплопровідності'
Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles
Consult the top 30 journal articles for your research on the topic 'Коефіцієнти теплопровідності.'
Next to every source in the list of references, there is an 'Add to bibliography' button. Press on it, and we will generate automatically the bibliographic reference to the chosen work in the citation style you need: APA, MLA, Harvard, Chicago, Vancouver, etc.
You can also download the full text of the academic publication as pdf and read online its abstract whenever available in the metadata.
Browse journal articles on a wide variety of disciplines and organise your bibliography correctly.
1
Середа, Борис, Борис Хина, Ірина Кругляк, and Дмитро Середа. "МОДЕЛЮВАННЯ ТЕМПЕРАТУРНИХ ПОЛІВ ОТРИМУВАНИХ ПРИ ФОРМУВАННЯ ПОКРИТТІВ ПРИ НЕСТАЦІОНАРНИХ ТЕМПЕРАТУРНИХ УМОВ." Математичне моделювання, no. 1(44) (July 1, 2021): 68–75. http://dx.doi.org/10.31319/2519-8106.1(44)2021.235973.
Full textAbstract:
Розглянуто моделювання температурних полей отриманих при формуванні покриттів при нестаціонарних температурних умовах. В роботі кінетика взаємодії і тепловиділення в хвилі описується з використанням моделі Хайкіна-Мержанова. Це модель реакційної комірки, яка найбільш близька по термокінетичним та дифузійним процесам при нестационарних температурних умовах. Чисельні розрахунки проводяться в наступному порядку. Спочатку вирішується кінетичне рівняння методом Рунге-Кутта 4-го порядку точності. Потім після розрахованого значення dh/dt в кожній точці обчислюється початковий член F, який входить до рівняння теплопровідності і, відповідно, в його дивергентну форму. Після цього здійснюється чисельне рішення рівнянь теплопровідності та дифузії. Різницеві рівняння є нелінійними: щільність, теплоємність та коефіцієнт теплопровідності у всіх точках залежать від температури. Тому виконується їх лінеаризація: при переході на новий (j + 1)-й часовий шар ці коефіцієнти у всіх точках розраховуються, використовуючи значення температури на j-му шарі ; зокрема, значення . В залежності від типу граничних умов при x1 = 0 обчислюється перша пара прогоночних коефіцієнтів: і . Потім виконується прогін вперед: обчислюються прогоночні коефіцієнти в точках i = 2 ,..., N–1. Після цього за формулами визначаються значення температури на новому, (j+1)-му шарі за часом в точці i = N (). Після цього виконується прогін назад: за виразом обчислюються значення температури у всіх точках (j+1)-ого шару: , i = N–1 ,..., Таким чином, розроблена різницева схема є схемою наскрізного розрахунку.
2
Matsevytyi, Yu M., M. O. Safonov, and I. V. Hroza. "Method for Identification of the Power of a Source of Thermal Energy By Solving the Internal Reverse Problem of Thermal Conductivity." Èlektronnoe modelirovanie 43, no. 2 (April 6, 2021): 19–28. http://dx.doi.org/10.15407/emodel.43.02.019.
Full textAbstract:
Запропоновано підхід до вирішення внутрішньої оберненої задачі теплопровідності (ОЗТ) на основі використання принципу регуляризації Тихонова та методу функцій впливу. Потужність джерела енергії подано у вигляді лінійної комбінації сплайнів Шьонберга першого порядку, а температуру — у вигляді лінійної комбінації функцій впливу. Метод функцій впливу дає можливість використовувати один і той же вектор невідомих коефіцієнтів для джерел енергії та температури. Невідомі коефіцієнти визначено за допомогою розв’язання системи рівнянь, яка є наслідком необхідної умови мінімуму функціонала Тихонова з ефективним алгоритмом пошуку параметра регуляризації, використання якого дає можливість одержати сталий розв’язок ОЗТ. Для регуляризації розв’язку ОЗТ в цьому функціоналі використовується також стабілізуючий функціонал з параметром регуляризації як мультиплікативним множником. Наведено обчислювальні результати ідентифікації потужності теплової енергії по температурі, яка вимірюється з похибкою, що характеризується випадковою величиною, розподіленою за нормальним законом.
3
Rzasa, Mariusz, and О. Ye Serediuk. "ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ВИЗНАЧЕННЯ ЕКВІВАЛЕНТНОГО КОЕФІЦІЄНТА ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ." METHODS AND DEVICES OF QUALITY CONTROL, no. 2(41) (December 1, 2018): 77–81. http://dx.doi.org/10.31471/1993-9981-2018-2(41)-77-81.
Full textAbstract:
Досліджується коефіцієнт теплопровідності як один із параметрів теплопередавання. Цей параметр є каталогізованим для більшості будівельних матеріалів. Це дозволяє легко визначити кількість тепла, що передається через будівельну перетинку. Набагато важче обчислити величину переданого тепла для приміщень, стінки яких виготовлені з різних матеріалів, що робить їх теплопровідні поверхні неоднорідними. Крім того, розрахунок ускладнюється, коли температура вздовж поверхні є неодиниковою. Запропоновано визначення еквівалентного коефіцієнта теплопровідності для визначеної камери. Коефіцієнт еквівалентної теплопровідності дозволяє розраховувати значення переданої теплоти шляхом множення її на загальну площу поверхні стін камери. Запрпоновано експериментальний метод визначення еквівалентного коефіцієнта теплопровідності. Здійснений теоретичний аналіз визначення похибки еквівалентного коефіцієнта теплопровідності на базі теорії невизначеності у вимірюваннях.
4
Havrysh, V. I., and Yu I. Hrytsiuk. "Аналіз температурних режимів у термочутливих шаруватих елементах цифрових пристроїв, спричинених внутрішнім нагріванням." Scientific Bulletin of UNFU 31, no. 5 (November 25, 2021): 108–12. http://dx.doi.org/10.36930/10.36930/40310517.
Full textAbstract:
Розроблено нелінійну математичну модель для визначення температурного поля, а в подальшому і аналізу температурних режимів у термочутливій ізотропній багатошаровій пластині, яка піддається внутрішнім тепловим навантаженням. Для цього коефіцієнт теплопровідності для шаруватої системи описано єдиним цілим за допомогою асиметричних одиничних функцій, що дає змогу розглядати крайову задачу теплопровідності з одним неоднорідним нелінійним звичайним диференціальним рівнянням теплопровідності з розривними коефіцієнтами та нелінійними крайовими умовами на межових поверхнях пластини. Введено лінеаризуючу функцію, за допомогою якої лінеаризовано вихідне нелінійне рівняння теплопровідності та нелінійні крайові умови і внаслідок отримано неоднорідне звичайне диференціальне рівняння другого порядку зі сталими коефіцієнтами відносно лінеаризуючої функції з лінійними крайовими умовами. Для розв'язування отриманої крайової задачі використано метод варіації сталих і отримано аналітичний розв'язок, який визначає запроваджену лінеаризуючу функцію. Розглянуто двошарову термочутливу пластину і, як приклад, вибрано лінійну залежність коефіцієнта теплопровідності від температури, яку часто використовують у багатьох практичних задачах. Внаслідок цього отримано аналітичні співвідношення у вигляді квадратних рівнянь для визначення розподілу температури у шарах пластини та на їх поверхні спряження. Отримано числові значення температури з певною точністю для заданих значень товщини пластини та її шарів, просторових координат, питомої потужності внутрішніх джерел тепла, опорного та температурного коефіцієнтів теплопровідності конструкційних матеріалів пластини. Матеріалом шарів пластини виступають кремній та германій. Для визначення числових значень температури в наведеній конструкції, а також аналізу теплообмінних процесів в середині шаруватої пластини, зумовлених внутрішніми тепловими навантаженнями, розроблено програмні засоби, із використанням яких виконано геометричне зображення розподілу температури залежно від просторових координат. Отримані числові значення температури свідчать про відповідність розробленої математичної моделі аналізу теплообмінних процесів у термочутливій шаруватій пластині з внутрішнім нагріванням, реальному фізичному процесу. Програмні засоби також дають змогу аналізувати такого роду середовища, які піддаються внутрішнім тепловим навантаженням, щодо їх термостійкості. Як наслідок, стає можливим її підвищити і захистити від перегрівання, яке може спричинити руйнування не тільки окремих елементів, а й всієї конструкції.
5
Іващенко, Валерій, Геннадій Швачич, and Олена Іващенко. "РОЗПОДІЛЕНІ АЛГОРИТМИ РОЗВ’ЯЗКУ ПРИКЛАДНИХ ЗАДАЧ В ЕКСТРЕМАЛЬНІЙ ПОСТАНОВЦІ." Modern Problems of Metalurgy, no. 24 (March 28, 2021): 35–45. http://dx.doi.org/10.34185/1991-7848.2021.01.04.
Full textAbstract:
Для дослідження теплофізичних властивостей матеріалів за допомогою обернених методів було виведено відповідний клас математичних моделей. Процедура обробки математичних моделей зведена до екстремальної постановки, що дозволило розробити ефективні алгоритми розв'язування коефіцієнтних задач довільного порядку точності. Представлені результати розв’язування тестових задач на основі запропонованого підходу. Виведено додаткові умови, які дозволяють розділити досліджувану проблему на дві задачі: а) температурну; б) потокову. Перша з них дає можливість розв’язувати коефіцієнтну задачу на всьому заданому діапазоні зміни температури за допомогою управляючого параметра у вигляді коефіцієнта дифузії; друга спрямована на визначення коефіцієнтів теплопровідності або теплоємності. Дослідження математичних моделей 1 і 2 проводили із застосуванням методу прямих. Запропоновані моделі дозволяють розв’язувати задачі в екстремальних постановках. Для розв’язання заданих задач методами математичного моделювання розроблено пакет прикладних задач. Створення пакету було здійснено з урахуванням вимог об'єктно-орієнтованого програмування. Процедура моделювання була реалізована на основі застосування багатопроцесорної обчислювальної системи. Пакет прикладних програм призначений для опрацювання теплофізичних експериментів оберненими методами.
6
Havrysh, V. I., O. S. Korol, I. G. Kozak, O. V. Kuspish, and V. U. Maikher. "Математична модель аналізу теплообміну між двошаровою пластиною з локально зосередженим джерелом тепла та навколишнім середовищем." Scientific Bulletin of UNFU 29, no. 5 (May 30, 2019): 129–33. http://dx.doi.org/10.15421/40290526.
Full textAbstract:
Розроблено математичну модель аналізу теплообміну між ізотропною двошаровою пластиною, яка нагрівається точковим джерелом тепла, зосередженим на поверхнях спряження шарів, і навколишнім середовищем. Для цього з використанням теорії узагальнених функцій коефіцієнт теплопровідності матеріалів шарів пластини зображено як єдине ціле для всієї системи. З огляду на це, замість двох рівнянь теплопровідності для кожного із шарів пластини та умов ідеального теплового контакту, між ними отримано одне рівняння теплопровідності в узагальнених похідних із сингулярними коефіцієнтами. Для розв'язування крайової задачі теплопровідності, що містить це рівняння та крайові умови на межових поверхнях пластини, використано інтегральне перетворення Фур'є і внаслідок отримано аналітичний розв'язок задачі в зображеннях. До цього розв'язку застосовано обернене інтегральне перетворення Фур'є, яке дало змогу отримати остаточний аналітичний розв'язок вихідної задачі. Отриманий аналітичний розв'язок подано у вигляді невласного збіжного інтегралу. За методом Сімпсона отримано числові значення цього інтегралу з певною точністю для заданих значень товщини шарів, просторових координат, питомої потужності точкового джерела тепла, коефіцієнта теплопровідності конструкційних матеріалів пластини та коефіцієнта тепловіддачі з межових поверхонь пластини. Матеріалом першого шару пластини є мідь, а другого – алюміній. Для визначення числових значень температури в наведеній конструкції, а також аналізу теплообміну між пластиною та навколишнім середовищем, зумовленим різними температурними режимами завдяки нагріванню пластини точковим джерелом тепла, зосередженим на поверхнях спряження шарів, розроблено обчислювальні програми. Із використанням цих програм наведено графіки, що відображають поведінку кривих, побудованих із використанням числових значень розподілу температури залежно від просторових координат. Отримані числові значення температури свідчать про відповідність розробленої математичної моделі аналізу теплообміну між двошаровою пластиною з точковим джерелом тепла, зосередженим на поверхнях спряження шарів і навколишнім середовищем, реальному фізичному процесу. Програмні засоби також дають змогу аналізувати такого роду неоднорідні середовища щодо їх термостійкості під час нагрівання. Як наслідок, стає можливим її підвищити і захистити від перегрівання, яке може спричинити руйнування не тільки окремих елементів, а й всієї конструкції.
7
Бошкова, І. Л., Н. В. Волгушева, М. Д. Потапов, Н. О. Колесниченко, and О. С. Бондаренко. "Рішення завдань теплопровідності в тілі при дії двох джерел теплоти." Refrigeration Engineering and Technology 56, no. 3-4 (January 11, 2021): 146–55. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v56i3-4.1945.
Full textAbstract:
У роботі аналізуються математичні моделі, що представляють нагрівання тіл у мікрохвильовому електромагнітному полі з урахуванням масовіддачі, наприклад, при випаровуванні вологи. Дослідження ґрунтуються на підходах, запропонованих О.В. Ликовим, в основі яких лежить рівняння теплопровідності з урахуванням внутрішніх джерел теплоти, які можуть бути як позитивними, так і негативними. Об’ємний характер нагрівання матеріалу в мікрохвильовому полі дозволяє розглядати матеріал як середовище, у якому діють внутрішні позитивні джерела теплоти. Негативне джерело теплоти пов'язане з потоком вологи, що випарувалася. Розглядаються моделі, що описують теплопровідність у напівобмеженому масиві при граничних умовах I і III роду. Рішення моделей у неявному (диференціальному) вигляді привело до одержання залежностей для розрахунку локальних температур у тілі. Проведено аналіз розрахункових даних по розподілу вологовмісту й температури матеріалу в процесі сушіння при мікрохвильовому підведенні енергії. Представлено результати розрахунків при різних значеннях коефіцієнтів тепловіддачі, питомої потужності магнетронів, коефіцієнта температуропровідності матеріалу. Отримано відповідність розрахункових значень реальним фізичним процесам. У той же час виявлені області, для яких розрахунки не відповідають реальній фізичній картині. Визначені обмеження по застосовності по питомій щільності теплового потоку й коефіцієнту тепловіддачі. Аналітично досліджена середня температура тіла з безперервно діючими джерелами теплоти при граничних умовах III роду. Установлено, що для одержання достовірних даних по температурах матеріалу по аналітичним залежностям, отриманим для середньої безрозмірної надлишкової температури, потрібне виконання умови tc > t0 (температура навколишнього середовища вище температури матеріалу)
8
Havrysh, V. I., O. S. Korol, O. M. Ukhanska, I. G. Kozak, and O. V. Kuspysh. "Математична модель визначення температурних режимів у біпластині, зумовлених точковим джерелом тепла." Scientific Bulletin of UNFU 29, no. 3 (April 25, 2019): 104–7. http://dx.doi.org/10.15421/40290322.
Full textAbstract:
Розроблено математичну модель визначення температурних режимів у ізотропній двошаровій пластині, яка нагрівається точковим джерелом тепла, зосередженим на поверхнях спряження шарів. Для цього з використанням теорії узагальнених функцій коефіцієнт теплопровідності матеріалів шарів пластини зображено як єдине ціле для всієї системи. З огляду на це, замість двох рівнянь теплопровідності для кожного із шарів пластини та умов ідеального теплового контакту, між ними отримано одне рівняння теплопровідності в узагальнених похідних із сингулярними коефіцієнтами. Для розв'язування крайової задачі теплопровідності, що містить це рівняння та крайові умови на межових поверхнях пластини, використано інтегральне перетворення Фур'є, внаслідок чого отримано аналітичний розв'язок задачі в зображеннях. До цього розв'язку застосовано обернене інтегральне перетворення Фур'є, яке дало змогу отримати остаточний аналітичний розв'язок вихідної задачі. Отриманий аналітичний розв'язок подано у вигляді невласного збіжного інтегралу. За методом Сімпсона отримано числові значення цього інтегралу з певною точністю для заданих значень товщини шарів, просторових координат, питомої потужності точкового джерела тепла і коефіцієнта теплопровідності конструкційних матеріалів пластини. Матеріалом першого шару пластини є мідь, а другого – алюміній. Для визначення числових значень температури в наведеній конструкції, а також аналізу температурних режимів, що виникають через нагрівання точковим джерелом тепла, зосередженим на поверхнях спряження шарів пластини, розроблено обчислювальні програми. Із використанням цих програм наведено графіки, що відображають поведінку кривих, побудованих із використанням числових значень розподілу температури залежно від просторових координат. Отримані числові значення температури свідчать про відповідність розробленої математичної моделі аналізу температурних режимів у двошаровій пластині з точковим джерелом тепла, зосередженим на поверхнях спряження її шарів, реальному фізичному процесу. Програмні засоби також дають змогу аналізувати такого роду неоднорідні середовища щодо їх термостійкості. Як наслідок, можливо її підвищити і цим самим захистити від перегрівання, яке може спричинити руйнування як окремих елементів, так і всієї конструкції загалом.
9
Volos, V. A., B. R. Tsizh, Y. Y. Varyvoda, and V. M. Kobernyuk. "Рівняння неоднорідної теплопровідності і квазістатичної термопружності стосовно робочих металево-скляних вузлів у механізмах харчових виробництв." Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies 19, no. 80 (October 6, 2017): 128–34. http://dx.doi.org/10.15421/nvlvet8027.
Full textAbstract:
В робочих вузлах машин і механізмів харчових виробництв часто зустрічаються неоднорідні металево-скляні спаї, які під час експлуатації зазнають значних зовнішніх температурних і силових навантажень. Тому досить актуальними являються питання вивчення і аналізу термонапруженого стану таких вузлів з метою зменшення виникнення максимальних напружень і попередження руйнувань спаїв. В роботах був проведений аналітичний розрахунок термонапруженого стану таких неоднорідних структур на основі застосування апарату узагальнених функцій в математичній фізиці, використання властивостей їх алгебри, а також теорії інтегральних перетворень. При цьому спочатку розглядалось скінчене циліндричне тіло, яке містить не наскрізне включення типу порожнистого циліндра. Через торцеві і циліндричну поверхні тіла здійснюється теплообмін із навколишнім середовищем за законом Ньютона. Розглядувана система представляє собою кусково-однорідне тіло, фізико-механічні характеристики якого постійні в межах кожного елемента і описуються за допомогою асиметричних одиничних функцій циліндричних координат. Відомо, що представляти фізико-механічні характеристики можна як з допомогою асиметричних функцій так і за допомогою симетричних функцій, що приводить до одного і того ж розв’язку. Проте, враховуючи що при представленні фізико-механічних характеристик кусково-однорідного тіла за допомогою асиметричних одиничних функцій в тому самому вигляді представляється і будь-яка їх комбінація, зроблено висновок про те, що зручніше представляти фізико-механічниі характеристик кусково-однорідного тіла за допомогою асиметричних одиничних функцій. Представляючи таким чином коефіцієнт теплопровідності, питому теплоємність і густину розглядуваного кусково-однорідного тіла через асиметричні одиничні функції циліндричних координат та використовуючи конструкцію множення асиметричних одиничних і дельта-функцій Дірака, виведено диференціальне рівняння теплопровідності із коефіцієнтами типу ступеневих функцій і дельта-функцій Дірака. Далі виводяться рівняння в переміщеннях квазістатичної задачі термопружності для тіла, що містить ненаскрізне порожнисте циліндричне включення. При цьому враховується, що коефіцієнт Ляме, а також температурний коефіцієнт лінійного розширення-функції радіальної і осьової координат. В ці рівняння, у вигляді постійних цих невідомих, входять граничні значення температури, а також об’ємної деформації. Як частковий, відмічається випадок, коли система розглядається як тіло одномірної кусково- однорідної структури, тобто, коли характеристики матеріалу залежать лише від радіальної координати.
Відмічено також випадок, коли коефіцієнт Пуасона постійний, а температурний коефіцієнт лінійного розширення і модуль пружності – функції циліндричних координат. В результаті записані диференціальні рівняння для циліндричного тіла для двовимірної та одновимірної неоднорідної структури. Відмічається випадок тонкостінного включення (товщина стінок порожнистого циліндра набагато менша його серединного радіуса). В цьому випадку фізико-механічні характеристики представлені за допомогою дельта-функції Дірака. Використовуючи її властивості, отримані рівняння теплопровідності і термопружності для тіла двовимірної неоднорідної структури з коефіцієнтами у вигляді дельта-функцій Дірака.
Далі отримані рівняння неоднорідної теплопровідності і квазістатичної задачі термопружності із ненаскрізними односторонніми включеннями типу порожнистого циліндра. При цьому розглядається безмежна пластина, одна із поверхонь якої теплоізольована, а через іншу здійснюється конвективний теплообмін із зовнішнім середовищем, температура якого - деяка функція часу.
10
Мних, Антон Сергійович, Михайло Юрійович Пазюк, Ірина Анатоліївна Овчинникова, Олена Миколаївна Баришенко, and Наталія Олександрівна Міняйло. "ПРО МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСІВ ТЕПЛООБМІНУ В СТАЦІОНАРНИХ ШАРАХ СИПКИХ МАТЕРІАЛІВ." Scientific Journal "Metallurgy", no. 2 (February 22, 2022): 5–13. http://dx.doi.org/10.26661/2071-3789-2021-2-01.
Full textAbstract:
Розглянуто питання математичного моделювання теплофізичних властивостей шару сипкого матеріалу, що дає змогу врахувати та відобразити основні властивості процесу агломерації. Запропоновано методику об’єднання в моделі уявлень про частинку сипкого матеріалу як термічно тонкого та термічно масивного тіла. Досліджено вплив параметрів однорідного моно- та полідисперсного шару на його коефіцієнт теплопровідності. Також виконано оцінку впливу системи завантаження та формування шару на розподіл матеріалу щодо фракції та теплофізичні властивості як локальних горизонтів, так і всього шару в цілому. На підставі експериментальних даних встановлено закономірності змінювання об’ємного коефіцієнта теплопередачі в шарах сипких матеріалів. Подано математичний опис розглянутих процесів, визначено початкові та граничні умови застосування моделі. Отримана модель однаково добре описує теплофізичні процеси як в шарах без внутрішніх джерел енергії, так і в шарах із спалюванням у них твердого палива.
11
Б.Б. Колупаєв. "МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ ЛІНІЙНИХ ГНУЧКОЛАНЦЮГОВИХ ПОЛІМЕРІВ." Наукові нотатки, no. 68 (January 30, 2020): 50–54. http://dx.doi.org/10.36910/6775.24153966.2019.68.7.
Full textAbstract:
На основі запропонованої моделі розроблено метод розрахунку коефіцієнта теплопровідності лінійних гнучколанцюгових полімерів. Модель грунтується на тому, що структура полімерів в конденсованому стані являє собою набір підсистем, які володіють обмеженою автономністю. Отримані результати дозволяють передбачити оптимальні умови виготовлення та експлуатації матеріалу в температурних і силових полях.
12
Turchyn, I. M., and O. Yu Turchyn. "НЕСТАЦІОНАРНА ЗАДАЧА ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ ДЛЯ ШАРУВАТОЇ ПІВ БЕЗМЕЖНОЇ ПЛИТИ." Visnyk of Zaporizhzhya National University Physical and Mathematical Sciences, no. 2 (March 12, 2021): 21–26. http://dx.doi.org/10.26661/2413-6549-2020-2-03.
Full textAbstract:
У багатьох задачах про поширення тепла в неоднорідних тілах слід ураховувати нестаціонарність процесу. Під час побудови точних аналітичних розв’язків просторових нестаціонарних задач теплопровідності неоднорідних тіл на дослідників чекають значні труднощі математичного характеру, пов’язані із застосуванням інтегрального перетворення Лапласа. Особливо це стосується випадків, коли одночасно з цим перетворенням застосовується інтегральне за просторовою змінною. У роботі до таких задач пропонується застосовувати новий метод – інтегральне перетворення Лагерра. Розглянуто нестаціонарну задачу теплопровідності про нагрів пів безмежної плити тепловим потоком, який діє на її боковій поверхні. На межах поділу матеріалів плити виконуються умови ідеального теплового контакту. На нижній і верхній основах неоднорідної плити відбувається теплообмін за законом Ньютона. До рівнянь нестаціонарної теплопровідності для кожного шару, крайових умов та умов спряження застосовано спочатку інтегральне перетворення Лагерра за часовою змінною, а потім інтегральне cos-перетворення Фур’є за просторовою змінною. Як наслідок, отримано трикутні послідовності звичайних диференціальних рівнянь, у які ввійшли задані інтенсивності теплових потоків на бічній поверхні. Загальний розв’язок цих послідовностей отримано у вигляді алгебричної згортки фундаментальних розв’язків та набору сталих. Фундаментальні розв’язки трикутних послідовностей побудовано методом невизначених коефіцієнтів, а набір сталих визначено з трансформованих за Лагерром і Фур’є крайових умов та умов ідеального теплового контакту складників півсмуги у вигляді рекурентних співвідношень. Остаточний розв’язок вихідної задачі записано у вигляді ряду за поліномами Лагерра з коефіцієнтами у вигляді інтегралів Фур’є. Числовий експеримент проведено для пів безмежної плити з двостороннім покриттям і з тепловими властивостями алюмінієвого стопу та кераміки. Виявлено фізично обґрунтовані закономірності нестаціонарного поширення тепла в таких шаруватих тілах.
13
Добростан, Олександр, Сергій Новак, and Варвара Дрідж. "ОЦІНЮВАННЯ ВОГНЕЗАХИСНОЇ ЗДАТНОСТІ ВЕРТИКАЛЬНИХ ВОГНЕЗАХИСНИХ ЕКРАНІВ ДЛЯ НЕСУЧИХ БУДІВЕЛЬНИХ КОНСТРУКЦІЙ." Науковий вісник: Цивільний захист та пожежна безпека, no. 1(11) (July 2, 2021): 44–55. http://dx.doi.org/10.33269/nvcz.2021.1(11).44-55.
Full textAbstract:
Застосовна на європейському рівні процедура оцінювання вогнезахисної здатності виробів і систем, призначених для вогнезахисту будівельних конструкцій, має невизначеності і вимагає уточненню. Через це актуальним є дослідження, спрямоване на її удосконалення та розвиток. В статті визначено експериментальні та розрахункові складові удосконаленої процедури оцінювання вогнезахисної здатності вертикальних екранів, призначених для вогнезахисту несучих будівельних конструкцій, виготовлених зі сталі, залізобетону, сталезалізобетону або деревини. Обґрунтовано застосування в розрахунковій складовій цієї процедури двох альтернативних підходів, в одному з яких результати вимірювання температури в порожнині застосовують в якості граничної умови при розв’язанні теплотехнічної задачі, в іншому – за результатами вимірювання температури в порожнині і на поверхні сталевої колони шляхом розв’язання оберненої задачі теплопровідності визначають ефективний коефіцієнт теплопровідності вертикального вогнезахисного екрана. Показано, що запропонована процедура дозволяє визначати параметри несучих будівельних конструкцій, зокрема коефіцієнт поперечного перерізу сталевої конструкції, і товщину вертикального вогнезахисного екрану, які забезпечують нормовані класи вогнестійкості цих конструкцій.
14
Гавриш, В. І., and В. Ю. Майхер. "Температурне поле у пластині з локальним нагріванням." Scientific Bulletin of UNFU 31, no. 4 (September 9, 2021): 120–25. http://dx.doi.org/10.36930/40310420.
Full textAbstract:
Розроблено математичні моделі аналізу температурних режимів у ізотропній пластині, яка нагрівається локально зосередженими джерелами тепла. Для цього теплоактивні зони пластини описано з використанням теорії узагальнених функцій. З огляду на це рівняння теплопровідності та крайові умови містять сингулярні праві частини. Для розв'язування крайових задач теплопровідності, що містять ці рівняння та крайові умови на межових поверхнях пластини, використано інтегральне перетворення Фур'є і внаслідок отримано аналітичні розв'язки задач у зображеннях. До цих розв'язків застосовано обернене інтегральне перетворення Фур'є, яке дало змогу отримати остаточні аналітичні розв'язки вихідних задач. Отримані аналітичні розв'язки подано у вигляді невласних збіжних інтегралів. За методом Ньютона (трьох восьмих) отримано числові значення цих інтегралів з певною точністю для заданих значень товщини пластини, просторових координат, питомої потужності джерел тепла, коефіцієнта теплопровідності конструкційного матеріалу пластини та ширини теплоактивної зони. Матеріалом пластини є кремній та германій. Для визначення числових значень температури в наведеній конструкції, а також аналізу теплообмінних процесів у середині пластини, зумовлених нагріванням локально зосередженими джерелами тепла, розроблено обчислювальні програми. Із використанням цих програм наведено графіки, що відображають поведінку кривих, побудованих із використанням числових значень розподілу температури залежно від просторових координат, коефіцієнта теплопровідності, питомої густини теплового потоку. Отримані числові значення температури свідчать про відповідність розроблених математичних моделей аналізу теплообмінних процесів у пластині з локально зосередженими джерелами тепла, реальному фізичному процесу. Програмні засоби також дають змогу аналізувати такого роду середовища, які піддаються локальному нагріванню, щодо їх термостійкості. Як наслідок, стає можливим її підвищити і захистити від перегрівання, яке може спричинити руйнування не тільки окремих елементів, а й усієї конструкції.
15
Vasylkivskyi, I. S., V. O. Fedynets, and Ya P. Yusyk. "Вимірювання теплопровідності листових матеріалів з урахуванням контактних теплових опорів." Scientific Bulletin of UNFU 28, no. 5 (May 31, 2018): 106–10. http://dx.doi.org/10.15421/40280523.
Full textAbstract:
Розглянуто питання впливу контактних теплових опорів (КТО) на точність вимірювання теплопровідності матеріалів. Наведено конструкцію пристрою для визначення значень КТО. В основі пристрою є пакет із двох пар плоских зразків, розміщених у різній послідовності між джерелом тепла і приймачами тепла однакової температури. Один із зразків у всіх парах має одну і ту саму товщину, другий зразок у двох парах пакета відрізняється за товщиною вдвічі. Реєструють тепловий потік через пакети, різницю температур між серединними зразками пакетів та перепад температур на тонкому зразку і за отриманими даними розраховують шукану величину. Подано результати експериментального визначення КТО між різними матеріалами. Показано, що знехтувати впливом КТО на результат вимірювання у визначенні коефіцієнта теплопровідності різних матеріалів (особливо високотеплопровідних) не можна, оскільки він співвимірний з тепловими опорами досліджуваних зразків. Для виключення цього впливу на результат вимірювання теплопровідності розроблено вимірювальний перетворювач для вимірювання теплопровідності листових матеріалів на основі мостової теплової вимірювальної схеми. Наведено схему з'єднання теплових опорів і КТО, розподілу теплових потоків і температур у зрівноваженій мостовій тепловій вимірювальній схемі та принципову схему вимірювального перетворювача теплопровідності листових матеріалів.
16
Новак, Сергій, and Михайло Новак. "ВАЛІДАЦІЯ МЕТОДІВ РОЗРАХУНКУ МІНІМАЛЬНОЇ ТОВЩИНИ ВОГНЕЗАХИСНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ СТАЛЕВИХ КОНСТРУКЦІЙ." Науковий вісник: Цивільний захист та пожежна безпека, no. 2(10) (April 6, 2021): 83–90. http://dx.doi.org/10.33269/nvcz.2020.2.83-90.
Full textAbstract:
Зважаючи на значимість достовірності даних щодо вогнезахисної здатності вогнезахисних матеріалів при визначенні проєктних параметрів об’єктів вогнезахисту, актуальними є дослідження, спрямовані на подальше удосконалення і розвиток методів оцінювання показників якості цих матеріалів, в тому числі в частині показників точності отримуваних результатів. В статті наведено результати дослідження збіжності показників точності європейських і національних методів розрахунку мінімальної товщини вогнезахисних матеріалів, призначених для захисту сталевих конструкцій, які ґрунтуються на розв’язанні рівняння теплопровідності (зі змінним і сталим коефіцієнтом теплопровідності вогнезахисного матеріалу). Під час цього дослідження для визначення показників точності європейських розрахункових методів використовували процедуру валідації, яка ґрунтується на застосуванні методу обчислювального експерименту. За цією процедурою визначено показники точності європейських розрахункових методів, які ґрунтуються на розв’язанні рівняння теплопровідності і наведено в EN 13381-4:2013 і EN 13381-8:2013. Для програмної реалізації процедури валідація було розроблено блок-схеми і програмне забезпечення з використанням мови програмування Python 3.7 з інтегрованим середовищем розробки JetBrains PyCharm. За результатами проведеної валідації встановлено, що діапазони відхилення між розрахунковими і дійсними величинами мінімальної товщини вогнезахисного матеріалу для європейських методів зі змінним і сталим коефіцієнтом теплопровідності відповідно становлять від –2,6 % до 2,4 % і від –0,3 % до 3,5 %, що є прийнятним для практичного застосування цих методів. Встановлено, що має місце значна відмінність між значеннями показників точності європейських і національних розрахункових методів, які наведено в ДСТУ Б В.1.1-17:2007. Діапазон відхилення між розрахунковими і дійсними величинами мінімальної товщини вогнезахисного матеріалу для європейських розрахункових методів значно (у 22,8 рази) менший ніж для національних методів.
17
НОВАК, Сергій, Михайло НОВАК, and Варвара ДРІЖД. "ОЦІНЮВАННЯ ТЕПЛОФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ РЕАКТИВНИХ ВОГНЕЗАХИСНИХ ПОКРИТТІВ ДЛЯ СТАЛЕВИХ КОНСТРУКЦІЙ." Науковий вісник: Цивільний захист та пожежна безпека, no. 2(12) (December 23, 2021): 69–81. http://dx.doi.org/10.33269/nvcz.2021.2(12).69-81.
Full textAbstract:
Математичні моделі для теплофізичних властивостей реактивного вогнезахисного покриття, що спучується, які застосовано в процедурі щодо визначення цих властивостей, наведеній в EN 13381-8 і ДСТУ Б В.1.1-17, не враховують повною мірою особливості процесу теплопровідності в такому покритті в умовах вогневого впливу. Це може призводити до значних похибок у встановленні його товщини, необхідної для забезпечення нормованих класів вогнестійкості сталевих конструкцій (колон і балок). У дослідженні ставилось за мету вдосконалити процедуру (що існує) з’ясування теплофізичних властивостей такого вогнезахисного покриття шляхом застосування уточненої моделі для них. За його результатами розроблено модифіковану процедуру визначення теплофізичних властивостей реактивних покриттів, що спучуються, які призначено для вогнезахисту сталевих конструкцій, в якій вихідними даними є температури в печі і сталі для ненавантажених коротких конструкцій, отримані під час випробування за EN 13381-8 або ДСТУ Б В.1.1-17 в умовах вогневого впливу за стандартного температурного режиму. Обґрунтовано застосування в цій процедурі уточненої моделі, в якій враховано залежність коефіцієнта теплопровідності такого вогнезахисного покриття від температури, його початкової товщини і коефіцієнта поперечного перерізу сталевої конструкції. З’ясовано алгоритм розрахунку теплофізичних властивостей покриття за модифікованою процедурою. Визначено напрями подальших досліджень, які орієнтовані на оцінювання достовірності результатів, отримуваних за розробленою модифікованою процедурою
18
Бошкова, І. Л., Н. В. Волгушева, and М. Д. Потапов. "Дослідження явищ теплопровідності при мікрохвильовому сушінні матеріалу." Refrigeration Engineering and Technology 55, no. 4 (September 5, 2019): 205–10. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v55i4.1629.
Full textAbstract:
Досліджуються математичні моделі нагрівання матеріалів при дії внутрішніх джерел теплоти. Представлено модель теплопровідності, у якій дія мікрохвильового поля враховується як позитивне внутрішнє джерело теплоти. Визначається, що доцільність одержання аналітичних рішень пов'язана із практичним інтересом до мікрохвильового сушіння. Інформація про розподіл температури в матеріалі важлива для різних технологічних процесів, наприклад, сушіння зерна. Розглядається напівобмежений масив, температура якого в початковий момент часу у всіх точках однакова. Прийнято однокомпонентну модель, відповідно до якої шар розглядається як квазігомогене середовище з ефективними характеристиками. Негативне джерело теплоти враховує частку енергії, обумовлену потоком вологи випаруваної при сушінні матеріалу. Приймається експонентний характер зміни інтенсивності позитивного та негативного джерела по товщині шару. Для рішення рівняння теплопровідності застосований метод інтегрального перетворення Лапласа. Рішення диференціального рівняння теплопровідності з початковими й граничними умовами І роду дозволило одержати формулу для розрахунку температури напівобмеженого масиву, що застосовно для умов, коли температура навколишнього середовища менше температури матеріалу. Ця умова відображає реальний фізичний процес мікрохвильового нагрівання. Аналізуються результати розрахунків температури води та щільного шару зерна пшениці залежно від тривалості дії мікрохвильового поля і його питомої потужності. Показано, що для одержання достовірних результатів важливим показником є значення коефіцієнта корисної дії мікрохвильової камери. Проведені розрахунки вологовмісту й температури шару зерна пшениці для періоду постійної швидкості сушіння. Отримана залежність може застосовуватися при аналізі впливу тривалості нагрівання, вхідної потужності й початкових температур на розподіл температури по товщині шару
19
Лук'янов, М. М., О. Я. Хлієва, О. Ю. Мельник, І. В. Мотовий, and В. П. Желєзний. "Експериментальне дослідження густини, теплоємності, теплопровідності і в'язкості високотемпературного теплоносія C14-30." Refrigeration Engineering and Technology 54, no. 5 (October 30, 2018): 53–61. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v54i5.1251.
Full textAbstract:
У статті наведені результати експериментальних досліджень кінематичної в'язкості, густини, теплоємності і теплопровідності теплоносія C14-30 в інтервалі температур 20 - 300 ˚С. Також в роботі детально розглянуті методики проведення досліджень теплофізичних властивостей теплоносія С14-30 і схеми застосованих експериментальних установок. Для виключення термоокислювальної реакцій в теплоносії С14 -30 усі вимірювання теплофізичних властивостей були проведені в середовищі інертного газу. Достовірність отриманих даних підтверджується як виконаним аналізом невизначеності отриманих експериментальних даних, так і проведенням тарувальних експериментів для речовин з добре вивченими теплофізичними властивостями. Показано, що невизначеність експериментальних даних з густини не перевищує 0.00065 г/см3, теплоємності 0,01 кДж/(кг∙К), теплопровідності 0.004 Вт/м∙К і в'язкості 0.04 мм2/с. Отримана інформація з теплофізичних властивостей теплоносія C14-30 буде використана при моделюванні локальних і середніх коефіцієнтів тепловіддачі при вимушеній конвекції теплоносія C14-30 в трубі.
20
Meranova, N. O. "СПІЛЬНИЙ АНАЛІЗ ТЕМПЕРАТУРНИХ РЕЖИМІВ І ФАЗОВИХ ПЕРЕТВОРЕНЬ У ПЛАЗМОВИХ АМОРТИЗОВАНИХ ПОКРИТТЯХ." Scientific Bulletin of UNFU 25, no. 8 (October 29, 2015): 240–44. http://dx.doi.org/10.15421/40250840.
Full textAbstract:
Отримано розв'язок задачі прогнозування об'ємного вмісту аморфної фази в плазмових покриттях на базі дослідження процесів теплопереносу в них і даних термокінетичних діаграм "температура-час-перетворення". Вивчено особливості впливу на процес аморфізації таких факторів, як товщина напилюваних часток, рівень їх нагріву і матеріал основи. Представлено дані досліджень, згідно з якими об'ємний вміст аморфної фази підвищується зі зменшенням товщини напилюваних часток і збільшенням коефіцієнта теплопровідності матеріалу основи. Показано також, що в разі зростання початкової температури часток вище від температури плавлення матеріалу покриття умови аморфізації можуть погіршуватися.
21
Fialko, N. M., R. O. Navrodska, R. V. Dinzhos, and S. I. Shevchuk. "ВОДОГРІЙНІ КОНДЕНСАЦІЙНІ ТЕПЛОУТИЛІЗАТОРИ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НАНОКОМПОЗИЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ГАЗОСПОЖИВАЛЬНИХ ОПАЛЮВАЛЬНИХ КОТЛІВ." Scientific Bulletin of UNFU 28, no. 2 (March 29, 2018): 124–28. http://dx.doi.org/10.15421/40280223.
Full textAbstract:
Викладено результати досліджень ефективності використання в теплоутилізаційних технологіях газоспоживальних опалювальних котельних установок із глибоким охолодження їхніх відхідних газів водогрійного теплоутилізаційного устаткування різного типу. Розглянуто устаткування, теплообмінні поверхні якого компонувались з пучків поперечно-оребрених труб двох видів та гладкотрубних пучків. Визначено для різних режимів роботи котельних установок протягом опалювального періоду такі відносні характеристики даних поверхонь, як теплопродуктивність на одиницю маси цієї поверхні та її об'єм на одиницю теплопродуктивності. Виконано порівняльний аналіз зазначених характеристик при використанні для поверхонь теплообміну традиційних матеріалів і полімерних мікро- і нанокомпозитів з різними коефіцієнтами теплопровідності. За значеннями робочих температур теплообмінної поверхні із мікро- і нанокомпозитів визначено її полімерну матрицю, а за величиною теплопровідності - необхідний склад наповнювачів полімеру, якими можуть слугувати мікрочастки алюмінію або вуглецеві нанотрубки. Показано, що для опалювальних котельних установок водогрійне теплоутилізаційне устаткування із вказаних нанокомпозиційних матеріалів за питомою теплопродуктивністю має істотні переваги над традиційно застосовуваними аналогами цього призначення.
22
Гуляницький, А. Л., and Г. В. Сандраков. "Розв’язність рівнянь у згортках, що виникають при осередненні." Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, no. 6 (December 23, 2021): 15–22. http://dx.doi.org/10.15407/dopovidi2021.06.015.
Full textAbstract:
Розглядаються початково-крайові задачі для нестаціонарних рівнянь фільтрації в пористих середовищах. Такі задачі моделюють процеси контролю й керування підземними ресурсами і їх можливими забрудненнями. Як моделі пористих середовищ розглядаються періодичні середовища з малим коефіцієнтом мікро масштабності. Наведено твердження про розв’язність і регулярність відповідних осереднених задач у згортках. Ці твердження сформульовано для загальних вхідних даних і неоднорідних початкових умов, і вони узагальнюють класичні результати про розв’язність початково-крайових задач для рівняння теплопровідності. В доведеннях використовуються методи апріорних оцінок і відомий метод Аграновича—Вішика
23
Volos, V. O., B. R. Tsizh, Yu Yu Varyvoda, M. I. Chokhan, and F. M. Gonchar. "ДЕЯКІ ОСНОВНІ СПІВВІДНОШЕННЯ АЛГЕБРИ АСИМЕТРИЧНИХ УЗАГАЛЬНЕНИХ ФУНКЦІЙ В ЗАДАЧАХ НЕОДНОРІДНОЇ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ І ТЕРМОПРУЖНОСТІ." Scientific Messenger of LNU of Veterinary Medicine and Biotechnologies 18, no. 2 (September 5, 2015): 37–40. http://dx.doi.org/10.15421/nvlvet6807.
Full textAbstract:
Запропоновано метод представлення теплофізичних і фізико – механічних характеристик науково – однорідних робочих вузлів машин і механізмів харчових виробництв за допомогою асиметричних узагальнених функцій. Такі вузли , що складаються з окремих частин з різними , і не постійними в межах кожної із них фізико – механічних характеристик , можуть бути записані для кусково – однорідного тіла як єдиного цілого за допомогою асиметричних одиничних функцій та нової дельта – функції Дірака.
Показано, що застосування апарату узагальнених функцій для дослідження теплового стану неоднорідних елементів конструкції являється однією із ефективних теорій розв’язку проблем термомеханіки тіл неоднорідної структури на сучасному етапі її дослідження. Ця теорія в термомеханіці тіл неоднорідної структури призвела до виникнення нового напрямку – застосування узагальнених функцій в термомеханіці тіл неоднорідної структури: багатошарових, армованих тіл, тіл із наскрізними і не наскрізними включеннями, покриттями, із залежними від температури теплофізичними характеристиками, із неперервною неоднорідністю. З кусково-постійними коефіцієнтами тепловіддачі, багатоступеневих пластин, оболонок, валів. В запропонованій роботі показано, що відповідні неоднорідні характеристики можуть складатися не лише із постійних різних величин, що змінюються стрибкоподібно на межах спряження, але й із різних кусків неперервних функцій, заданих в області визначення кожні компоненти неоднорідного тіла як єдиного цілого.
Для цього отримано правила диференціювання розривних функцій , а також функцій, що представляються у вигляді добутку двох розривних функцій , а також правила знаходження узагальненої похідної кусково – неперервної функції.
24
Кралюк, М. О., Н. В. Омельченко, О. Г. Пашинська, and А. С. Браїлко. "ФОРМУВАННЯ СПОЖИВНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ САМОРЯТІВНИКІВ ШАХТНИХ ІЗОЛЮЮЧИХ НА ХІМІЧНО ЗВ’ЯЗАНОМУ КИСНІ." Herald of Lviv University of Trade and Economics. Technical sciences, no. 26 (August 3, 2021): 7–16. http://dx.doi.org/10.36477/2522-1221-2021-26-01.
Full textAbstract:
Однією з найбільш травматичних галузей в Україні залишається вугільна. В аварійній ситуації органи дихання працівників та рятівників потребують захисту від дії отруйних речовин та пилу, для чого використовуються саморятівники шахтні ізолюючі на хімічно зв’язаному кисні. Зазна- чені апарати мають низку недоліків, одним із яких є нагрівання елементів саморятівника та вдихува- ної газодинамічної суміші під час експлуатації. Для зниження температурних показників науковцями пропонується використання в саморятівниках тепловологообмінника з насадкою з декількох шарів металевих сіточок або тампона плутаних металевих тонких ниток («мочалка»), а також розгалу- жених перфорованих теплогазорозподільників, що зазвичай виготовляються з алюмінію – матеріалу з високим коефіцієнтом теплопровідності. Метою роботи є отримання прутків з міді марки М1 з уні- кальним комплексом фізико-механічних властивостей для вдосконалення конструкції саморятівників шахтних ізолюючих на хімічно зв’язаному кисні. Комбінованою деформацією прутків з міді марки М1 отримано високі значення показників механічних властивостей зі збереженням теплопровідності, як у вихідному (недеформованому) стані. Запропоновано спосіб комбінованої пластичної деформації роз- тягуванням з одночасним крутінням зі зміною напрямку обертання на протилежний. За результатами випробувань вибрана найрезультативніша схема деформаційної обробки мідних прутків. Деформовані за вибраною схемою прутки з міді марки М1 запропоновано використовувати під час виготовлення теплогазорозподільників і тепловологообмінників для вдосконалення конструкції саморятівників шах- тних ізолюючих на хімічно зв’язаному кисні. Подальші дослідження в означеному напрямі планується спрямовувати на розроблення конструкції теплогазорозподільників і тепловологообмінників саморя- тівників з використанням деформованих за визначеною схемою прутків з міді марки М1 та випробу- вання удосконалених апаратів в умовах акредитованих лабораторій.
25
N. M. Fialko, N. M., V. G. Prokopov, Yu V. Sherenkovskyi, N. O. Meranova, S. A. Aleshko, Т. S. Vlasenko, I. G. Sharaevskyi, L. B. Zimin, S. N. Strizheus, and D. P. Khmil. "ОСОБЛИВОСТІ ЗМІНИ ТЕПЛОФІЗИЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ НАДКРИТИЧНОЇ ВОДИ ПІД ЧАС ТЕЧІЇ В КРУГЛИХ ТРУБАХ, ЩО ОБІГРІВАЮТЬСЯ." Scientific Bulletin of UNFU 28, no. 3 (April 26, 2018): 117–21. http://dx.doi.org/10.15421/40280324.
Full textAbstract:
Для процесу течії надкритичної води в каналі, що обігрівається, проведено дослідження особливостей просторового розподілу фізичних властивостей води, зумовлених їх істотною температурною залежністю, характерною для надкритичних середовищ у ділянці псевдофазового переходу. На основі комп'ютерного моделювання розв'язано задачу тепломасоперенесення у вертикальній круглій трубі під час висхідного руху в ній води надкритичних параметрів. Показано, що характер розподілу властивостей теплоносія у поздовжньому перетині труби певною мірою визначається рухом в ньому фронту псевдофазового переходу. Проаналізовано вплив величини густини теплового потоку, що підводиться до стінки труби, на положення границь початку і кінця зони псевдофазового переходу і на пов'язані з цим особливості просторової зміни фізичних властивостей теплоносія. Наведено результати СFD моделювання з розподілу уздовж довжини труби, що обігрівається, таких властивостей надкритичної води, як густина, динамічна в'язкість, коефіцієнт теплопровідності і питома теплоємність. Виконано зіставлення особливостей розподілу зазначених властивостей, розрахованих за температурою на стінці труби і на її осі. Досліджено характер зміни питомої теплоємності по радіусу труби і проаналізовано вплив рівня теплового потоку, що підводиться, на положення максимуму теплоємності в різних поперечних перетинах каналу.
26
І. Ситар, Володимир, Іван М. Кузяєв, Костянтин М. Сухий, and Олег С. Кабат. "ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ТА ТЕОРЕТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ ПОРОУТВОРЕННЯ ПРИ ОДЕРЖАННІ ГАЗОНАПОВНЕНИХ ПОЛІМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ." Journal of Chemistry and Technologies 29, no. 2 (July 21, 2021): 279–300. http://dx.doi.org/10.15421/jchemtech.v29i2.222917.
Full textAbstract:
Проведено огляд експериментальних та теоретичних досліджень процесів пороутворення в процесі одержання газонаповнених полімерних матеріалів. Експериментальні дослідження багатьох авторів показали залежності динаміки зростаня, морфології та структури пухирів у розплавах полімерів, з яких утворюються пори в процесі створення газонаповнених матеріалів. Встановлено, що їх зростання у розплаві полімерів за постійної температури може тривати практично необмежено, що дозволяє ругулювати розміри пор за рахунок зміни часу їх створення. Визначено, що розміри пухирів у розплавах полімерів збільшуються за підвищення температури розплаву і форми, концентрації порофору та зменщується із збільшенням тиску й в’язкості розплаву. У теоретичних дослідженнях розглянуто основні теорії, що дозволяють моделювати й оптимізувати процеси утворення пор і структуру газонаповнених полімерних матеріалів, а також їх властивості, у тому числі, коефіцієнт теплопровідності й густину. Для аналізу поведінки газових пухирів, а саме, зміну радіусу пор і тиску всередині пухиря в якості оптимальної системи координат вибрали циліндричну, при цьому зв'язок між компонентами тензора напружень і компонентами тензора швидкостей деформацій (реологічні рівняння стану), залежно від реологічних властивостей матеріалів, описувався різними моделями (Де Вітта, Максвелла). Побудовано математичну модель динамічного поводження газового пухиря в полімерній матриці для двошарової схеми з метою досягнення необхідних розмірів газових пухирів.
27
Павленко, А. М., and Л. П. Шумська. "Математична модель процесу нагрівання і сушіння вологих матеріалів." Refrigeration Engineering and Technology 56, no. 1-2 (July 4, 2020): 19–26. http://dx.doi.org/10.15673/ret.v56i1-2.1825.
Full textAbstract:
Вирішення проблеми створення ефективних пористих теплоізоляційних матеріалів і технологій їх виробництва нерозривно пов’язане з науковими дослідженнями в області енергопереносу в пористій структурі на етапах спучування, затвердіння і сушіння за умови забезпечення найбільш низької теплопровідності і густини. Зазначені властивості матеріалів визначаються величиною їх пористості, співвідношенням мікро- та макропористі, властивостями міжпорових матеріалів, що утворюють своєрідний несучий каркас, який у свою чергу визначається технологією виробництва, видом сировинних матеріалів і умовами їх підготовки. Проблема теплової обробки вологих матеріалів містить питання перенесення теплоти і маси всередині тіла (внутрішня задача) і в граничному шарі на межі розділення фаз (зовнішня задача). Кількість видаленої вологи залежить від ступеня розвитку кожного з цих процесів. При нагріванні зменшується вміст вологи на поверхні, і це створює перепад концентрації по перерізу тіла. Тому в тілі виникає потік вологи з глибинних шарів до поверхні, назустріч якому спрямований потік теплоти. Таким чином, при нагріванні вологих матеріалів відбуваються складні процеси волого- і теплообміну, котрі взаємно впливають на ентальпію і вологовміст як матеріалу, що нагрівається, так і навколишнього середовища. У статті розглядаються особливості побудови математичної моделі процесу нагрівання і сушіння вологих матеріалів. Процес сушіння розглядається як тепловий процес з ефективними коефіцієнтами теплоперенесення, що враховують масоперенесення. Це дозволяє отримати зручні для інженерних розрахунків аналітичні залежності, за допомогою яких можна визначити температурне поле і оцінити кінетику сушіння вологих матеріалів
28
І.О. ДУДЛА, Г.І. ГОЛОДЮК, and Н.М. ГУРГУЛА. "ДОСЛІДЖЕННЯ ТЕПЛОІЗОЛЯЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ НА ОСНОВІ РОСЛИННОЇ СИРОВИНИ НА МІЦНІСТЬ." Товарознавчий вісник 1, no. 15 (February 19, 2022): 176–83. http://dx.doi.org/10.36910/6775-2310-5283-2022-15-16.
Full textAbstract:
Мета. Пошук і створення ефективних теплоізоляційних матеріалів на основі рослинної сировини та отримання пластинчастого теплоізоляційного матеріалу з високими фізико-механічними властивостями, що має біоцидні властивості, на основі природного рослинного матеріалу та відходів рослинництва.
Методика. Основні фізико-механічні властивості теплоізоляційних плит - щільність, міцність на стиск при 10% деформації були визначені відповідно до ДСТУ Б В.2.7-38-95 «Матеріали і вироби теплоізоляційні. Методи випробувань».
Результат. Випробування на міцність при 10% деформації проводили на зразках теплоізоляційних матеріалів розміром 100×100×100 мм, змінюючи компоненти та кількість заповнювача. Отримані дані дозволяють встановити, що для всіх композицій міцність зразків із суміші моху та соломи більша, ніж для зразків моху та очерету. На зразках-кубах із суміші моху та очерету зафіксовані ті самі недоліки, що й у плит на однокомпонентному заповнювачі: пухка моховидна волокниста структура, відсутність когерентної маси очерету, деформації усадки після сушіння. Слід також зазначити, що при однаковій кількості в’яжучого, збільшення кількості подрібненого очерету або соломи в загальній масі заповнювача призводить до збільшення міцності зразків, а також встановили, що для всіх композицій міцність зразків із суміші моху та соломи більша, ніж для зразків моху та очерету. Збільшення витрати заповнювача та рідкого скла натрію призводить до збільшення щільності ізоляційних матеріалів, що містять мох, у 1,3 - 1,4 рази, збільшення міцності на стиск при 10% деформації в 1,9 - 4,2 рази. З метою усунення недоліків, властивих матеріалу, на однокомпонентному заповнювачі вводили очеретяну звичайну або житню солому. Наявність соломи в композиції з мохом збільшує міцність при 10% деформації в 1,5-3 рази, міцність на вигин у 2-3,2 і дозволяє усунути деформації усадки з незначним збільшенням коефіцієнта теплопровідності.
Наукова новизна. Отримання пластинчастого теплоізоляційного матеріалу з високими фізико-механічними властивостями, що володіє біоцидними властивостями на основі природного рослинного матеріалу та відходів рослинництва.
Практична значимість. Пошук і створення ефективних теплоізоляційних матеріалів на основі дешевої сировини продовжує залишатися викликом. При цьому велике значення має критерій економії паливно-енергетичних ресурсів при виробництві теплоізоляційних матеріалів. Залежно від складу речовин, з яких виготовлені теплоізоляційні матеріали, вони за певних умов можуть впливати на утеплені поверхні, навколишнє середовище та організм людини чи тварини.
29
Fialko, Nataliia, Roman Dinzhos, Julii Sherenkovskiy, Nataliia Meranova, Viktor Prokopov, Raisa Navrodska, Nina Polozenko, Olha Kutnyak, Iliia Popruzhuk, and Оleksandr Parkhomenko. "DEPENDENCE OF THE THERMAL CONDUCTIVITY COEFFICIENT OF NANOCOMPOSITES BASED ON POLYPROPYLENE ON THE MIXING TIME OF THE COMPONENTS." International scientific journal "Internauka", no. 5(124) (2022). http://dx.doi.org/10.25313/2520-2057-2022-5-7999.
Full textAbstract:
The influence of the duration of the process of mixing components in a polymer melt on the thermal conductivity of nanocomposites has been studied. Recommendations for choosing an energetically rational duration of the mixing process are given.
30
Товажнянський, Леонід Леонідович, Валерій Євгенович Ведь, and Антон Миколайович Миронов. "ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ РАДІАЦІЙНОЇ СКЛАДОВОЇ НА ВЕЛИЧИНУ ЕФЕКТИВНОЇ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ КОМПОЗИТНО-ПОРИСТОГО МАСИВУ." Scientific Works 82, no. 1 (August 23, 2018). http://dx.doi.org/10.15673/swonaft.v82i1.996.
Full textAbstract:
В роботі розглянуто низку питань, пов’язаних з теплообмінними процесами, які відбуваються у промислових вуглевипалювальних установках. Дослідження спрямоване на пошук розрахункового алгоритму, який здатен еквівалентно врахувати вплив структури композитно-пористого тіла на коефіцієнт теплопровідності масиву, сформованого деревними полінцями у просторі вагонетки. Показано, що відома феноменологічна модель процесу теплопровідності, яка базується на концепції суцільності твердих тіл, не придатна до використання у контексті розрахунку внеску ступеню пористості матеріалу до його теплопровідної здатності. Вказано, що подібна модель ігнорує не тільки структурну будову реальних матеріалів, але й можливість формування анізотропних кластерних утворень в їх товщі. Виявлено, що для масиву деревини, який приймає участь у виробництві деревного вугілля піролізним способом, спрощення мікроскопічної структури не припускається. Проаналізовано кілька способів завантаження деревної сировини у вагонетку та відсоток об’єму, що може бути корисно використаний у кожному з них. Обрано найбільш технологічно та експлуатаційно доцільний спосіб завантаження деревної сировини. Розглянуто відому розрахункову модель, що базується на рівномірному розподілі твердої фази уздовж меж структурного елементу. Встановлено, що при межових значеннях подібна модель демонструє результати, що не відповідають фізичній дійсності. Виявлено причини неадекватності моделі реальним об’єктам на прикладі масиву деревних полін. Представлено вдосконалену розрахункову модель, що передбачає заміну лінійного контакту між елементами на поверхневий. Розглянуто штучні умови розрахункового припущення про те, що безкінечно тонкий прошарок матеріалу розташований уздовж меж структурного елементу, а уся маса матеріалу зосереджена у центрі в вигляді об’єкту квадратного перетину. Наведено детальний алгоритм розрахунку еквівалентного значення коефіцієнту теплопровідності деревного масиву. На основі зазначених досліджень підтверджено доцільність застосування нового підходу, який дозволяє врахувати величину впливу радіаційної складової на сукупне значення ефективної теплопровідності композитно-пористого матеріалу.The paper deals with a number of issues related to the heat exchange processes which occur in industrial charring plants. The research is aimed to finding a calculation algorithm that can equivalently take into account the influence of the composite-porous body structure on the thermal conductivity coefficient of a bundle formed by wood logs in a trolley’ space. It is shown that the phenomenological model of the heat conductivity process, which is based on the concept of solids continuity, is not suitable for use in the context of calculating the degree of material porosity contribution to its thermal conductivity. It is specified that such a model ignores not only the structural content of real materials, but also the possibility of forming anisotropic cluster formations in their thickness. It is found that simplification of the microscopic structure is not allowed for a wooden bundle that takes part in the charcoal production using pyrolysis method. There are analyzed several methods of wooden raw materials loading into a trolley and a percentage of volume that can be usefully used in each of them. The most technologically and operationally expedient way of wooden raw materials loading is chosen. A well-known calculation model, which is based on the equable solid phase distribution along the boundaries of structural element, is considered. It is established that this model demonstrates results that do not correspond to physical reality for the boundary values. The reasons of model inadequacy to real objects are revealed on the example of a wooden log bundle. An improved calculation model, which involves replacing the linear contact between the elements to the surface one, is presented. There are considered the artificial conditions of the calculated assumption that an infinitely thin material layer is located along the boundaries of a structural element, and the entire material mass is centered in the form of a square-section object. There is given a detailed algorithm for calculating the equivalent value of the wooden bundle thermal conductivity coefficient. The appropriateness of applying a new approach is confirmed based on these studies, which allows taking into account the magnitude of the radiation component effect on the total value of the effective thermal conductivity of composite-porous material.