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 77
- Downloads 0
Mathematical modelling of transition of nozzles for liquid sprayer and generation of microclimate in the premises of greenhouses into various possible conditions
The article describes the charts of conditions and mathematical modeling of transitions of nozzles of automated control systems for temperature and humidity parameters of air in the area of cultivation of plants under pr...
Експериментальні дослідження втрат робочої рідини в качаючому вузлі агрегатів об’ємного гідроприводу трансмісій
Проведено аналіз літературних джерел, який показав, що широкого застосування в сільського господарстві в наш час дістав об’ємний гідропривід трансмісій мобільних машин, що включає в себе аксіально-поршневий регульований...
Моделювання динаміки переміщення сипкого матеріалу по конусному диску, що обертається
Стаття присвячена проблемі моделювання конструкційно-технологічних параметрів конусного ротаційного дискового дозатора-змішувача сипких компонентів для приготування однорідної кормової суміші, зокрема комбікормів. Розроб...
Безпечна експлуатація та надійність мостових споруд на дорогах України як необхідні елементи траспортної логістики
Розглядаются питання надійності та безпечної експлуатації мостових споруд. Мостові споруди є складними інженерними системами 4-5 категорії небезпеки. При цьому стан цих спо-руд може суттєво впливати та транспортно - логі...
Аналіз конструкцій сошників посівних машин
У статті досліджено посів озимої пшениці сівалками з різними робочими органами. В польових умовах випробувано їх вплив на якість розміщення зерна в ґрунті. Проаналізовано переваги та недоліки сошників для конкретної зони...