Введение к работе
Актуальность прблеш." Актуальность диссертации определена необходимостью целенаправленного поиска оптимальных решений пра проектировании спотам пористого охлаздения. Тема лмеет ванное рнапвние для дальнейшего развития и совершенствования теплозащиты в энергомашиностроения.
Данная работа выполнялась по к чтиюксному плану научно-исследовательских работ Воронезского государстве^лого технического укивергитвта (Гос.рвгястр. й 01890014250) и в соответствии с шювационноа яауч.ю-тэхническол программой (приказ га РФ по высеэй школе Л 356 от ".), а такга в соответствии с постановлением СМ # 137 - 47 от 2S.0I.8S г.
Цель и задача исследования. Целью настоящей работы является дальнейшее развитие теория тенломассояереноса в" порястнх структурах, определение резервоь повншения, эффективности работа систем пористого'охлаздения. Для достижения указанной цели бнли поставлены следующие задачи:
-
Матемзтичэскоэ моделирование процесса нолипейного массо-перенрса в пористых галах, кмехщих непроницаемна (силовые) тепло-напряканные- поверхности.
-
Разработка метода рзсчет% температурного поля в пористых структурах в постййоекэ двумерная: полуо'братиоп задачи при наличии фазового перехода.
-
Экспериментальное' моделуовэше процессов тепдомассопере-коса в порисшх теплообменник элементах.
- Научная новизна
I .Предложены перспективнее для практического использования-cxowu течения охладителя в клиновидних областях і системах пористого охлаждения.
2. Списан метод расчета двумэрннх задач Сйльтращщ в пористих теплооо,:э1шнх устройствах, баз:руицнйся на теории аналігд-чзских функций и на наиболее універсально.'.! закона теории фПЛЬТра-ШІИ - СТСПЗШЮМ.
1) теоретическое обоснование области применения пористого
охлаздения как метода тепловой за.лты-бнергетических установок;
-
результата теоретических и экспериментальных исследований двумерных задач фильтрации в пористых элементах систем пористого охлаждения;
-
результаты теоретического и экспериментального анализа теплового состояния пористых теплообменных элементов,-в том числа в постановке пол., обратной задачи порзстого охлаадекия при наличии фазового перехода "кидкост" -пар''.
4) предложения к тепловону расчету пористого компактного
теплообменника при охлаждении сошл двигательных установок.
Практическое значение и реализация результатов. Предложенные
метода расчета процессов тепломассопереноса пористого охлаждения и выполненные эксперименты дают возможность:
-
создать силовые конструкции с пористыми матрицами;
-
определять тепловое состояние пористых элементов .тепло-обменных устройств с учетом гидродинамики течения охладителя;
-
описывать для широкого класса двумерных фильтрационных задач характер линий тока, равного потенциала, а также распределение шля давления и изотермических поверхностей.
Проведенные эксперимента >ьше исследования позво.;ц-.ли получить количественные оценки течения процессов гидродинамики и теплообмена в пористых элементах с непроницаемым! теплонапрякен-ными поверхностями, а на их основе сформулировать практические рекомендации по повышению эффективности и надежности работы горис ?х кг тактных теплообменников.
Разработанный автором метод расчета температурного поля в постановке полуобратннх задач пористого охлаздения и реноме "дации по анализу гидродинамики течения охладителя в пористых средах используется в практике РКК "Энергия" имени С.П.Каролева и АО "Ворснежпресс".
Материалы диссертационной работы 'используются в учебно,,, процессе при чтении курса "Термодинамика и теплопередача** но кафедре энергетических систем Воронежского государственного технического университета.
.Апробация работы. Материалы и результаты, выполненых по гемэ дассэртации исследований, докладывались и обсуждались на 2-ой Международной конференции: ,, Мдентифакация динамических систем и обратные задачи" (г.Санкт - Петербург, 1994г.-), региональном
межвузовском семинар "Процессы теплообмена в энергомашиностроении" (г. Ворснех, 1991-1993 гг.). Воронежском политехническом институте ( Воронеж-чом государственном техническом университета) - ежегодно с 1990 по 1994 гг., РКК "Энергия" имени С.П.Королева (г. Калининград Московской оснасти, 1994г.), Воронежской весенней "^тематической школе но теории краевых задач(г.Воронеж,1994г.), Всероссийской научной конференции: Дии-'Пшгг процессов и аппаратов химической технологии'(г.Ярославль, 19;"- г.).
Публикации. По теме диссертации опубликоі-^нк 7 печатные работТ '
Структура к ооЪем работы .Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, изложена "э 103 страницах машинописного текста, включает 34 рисунка, 2 таблицы, 3 фотографии и сг хок литературы из 123 наименований.4