تبادل حرارة الاتصال في توصيلات الهياكل المحورية لأنظمة الطاقة

ينتشر استخدام مخطط تصميم الأسطوانات المحورية على نطاق واسع في مختلف المجالات الهندسية ، على سبيل المثال ، خطوط الكهرباء وعناصر الوقود في محطات الطاقة النووية ، وكذلك غرف الاحتراق الأسطوانية للمحركات.

تتميز المنتجات المذكورة أعلاه ، خاصة عند العمل في درجات حرارة عالية ، بتدفقات حرارة عالية تتدفق عبر الأجزاء الفردية من الهيكل. لزيادة كفاءة محطات الطاقة ، يستبدل المطورون مواد بعض العناصر ، على سبيل المثال ، بمواد مركبة.

عند مفاصل هذه العناصر ، عندما تحدث تدفقات حرارة عالية الكثافة ، تظهر المقاومة الحرارية التلامسية. لكن أسطح المواد الملامسة تختلف تمامًا عن المستوى المثالي ، والاعتمادات المعممة على حساب المقاومة الحرارية التلامسية ، التي تم الحصول عليها نتيجة تعميم البيانات التجريبية ، لها تطبيق محدود ، وكذلك دقة منخفضة ، ونتيجة لذلك لا تنطبق إلا على نطاق ضيق من مهام الممارسة الهندسية. بناءً على المشاكل المذكورة أعلاه ، قام المؤلفون بتحسين المنهجية الحالية لحساب التحديد الموثوق للمقاومة الحرارية التلامسية للأسطوانات المحورية.

يسمح لنا استخدام التقنية المقدمة بتحديد المقاومة الحرارية التلامسية لأزواج الأسطوانات المحورية عن طريق النمذجة الرياضية. ومع وجود قيمة المقاومة الحرارية التلامسية لأزواج المواد قيد النظر في نطاق ضغط واسع ، من الممكن أن تحسب بشكل مؤكد الحالة الحرارية للهيكل في ظل ظروف التشغيل الفعلية لأزواج مواد الاتصال.