Розрахунок нестаціонарних температурних полів у багатошаровому осклінні транспортних засобів
Journal Title: Інженерія природокористування - Year 2015, Vol 1, Issue 2
Abstract
Запропоновано метод розрахунку нестаціонарних температурних полів у багатошаровому осклінні транспортних засобів при впливі імпульсних плівкових джерел тепла. Багатошарове оскління розглядається як прямокутна багатошарова пластина, яка зібрана з ізотропних шарів сталої товщини. На бічній поверхні пластини підтримується нульова температура. На зовнішніх поверхнях відбувається конвективний теплообмін, а на границях контакту шарів розташовані плівкові джерела тепла. Рівняння нестаціонарної теплопровідності для довільного шару пластини після перетворення Лапласа за часом зводиться до операторного рівняння. Так само перетворюються початкові і граничні умови. Розв’язок операторного рівняння шукаємо у вигляді добутку трьох функцій від просторових координат, що дозволяє перейти до системи звичайних диференціальних рівнянь. Розв’язок цієї системи можна записати у вигляді подвійного тригонометричного ряду з урахуванням граничних умов на бічній поверхні пластини. Коефіцієнти розвинення у ряд визначаються з системи лінійних алгебраїчних рівнянь, яка формується з граничних умов на зовнішніх поверхнях та границях контакту шарів. Права частина системи містить коефіцієнти розвинення функцій міжшарових джерел тепла. Після визначення коефіцієнтів оригінал шуканої функції знаходиться за другою теоремою розкладання, а розв’язок задачі має вигляд подвійного тригонометричного ряду. Як приклад розв’язана задача нестаціонарної теплопровідності для п’ятишарового елемента оскління літака при нагріванні плівковим джерелом тепла. Джерело має прямокутну форму і розташоване між першим та другим шарами елемента оскління. Проведено порівнювальний аналіз розподілу температури вздовж товщини елемента з результатами, одержаними іншими методами. Запропонований підхід може бути використаний при проектуванні безпечного багатошарового оскління різних транспортних засобів в умовах експлуатаційних та аварійних термосилових навантажень
Authors and Affiliations
Н. В. Сметанкіна
Keywords
Related Articles
- EP ID EP305291
- DOI -
- Views 56
- Downloads 0
Про наближене обчислення швидкості потоку зернової суміші в циліндричному віброрешеті
Виведено нелінійне диференціальне рівняння першого порядку, яке описує усталений вертикальний рух шару віброзрідженої дрібнозернистої суміші по внутрішній поверхні циліндричного решета віброцентрифуги, що обертається зі...
Оптимизация образующей индивидуальной пружинной стойки дисковой бороны
В работе рассматривается задача расчета напряженно-деформированного состояния индивидуальной пружинной стойки дисковой бороны с последующей оптимизацией ее геомет-рии. В последнее время в связи с интенсивным развитием аг...
Определение рациональной интенсивности колебаний рабочих органов вибросепаратора зерновых смесей
Рассмотрено движение частиц зерновой смеси по поверхности малогабаритной деки вибросепаратора, которая выполнена в виде цилиндрического желоба и оснащена отражателем в нижней его части. Показано, что рациональные режимы...
Совершенствование метода оценки надежности тормозной си-стемы колесной машины
Надежная работа тормозных систем колесных машин оказывает влияние на их устойчивость, что проявляется отсутствием склонности к заносу при торможении и возможностью остановиться за минимально возможное время. Предложен ус...
Совершенствование метода диагностирования рулевого управления шарнирно-сочлененной машины
Предложен усовершенствованный метод диагностирования рулевого управления шарнирно-сочлененной колесной машины, существенно влияющего на безопасность ее использования, на основе использования угловых ускорений секций в пл...