Preview

Научный вестник МГТУ ГА

Расширенный поиск

МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ КОМПОЗИТА С ШАРОВЫМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ

Полный текст:

Аннотация

Исследованию теплопроводности композитов посвящено значительное количество работ. Нами предло- жен новый подход к решению задачи об эффективной теплопроводности, использующий моделирование процесса теплопроводности броуновским движением виртуальных частиц тепла. При таком методе рассматривается оценка температуропроводности, теоретически вычисляемая для однородного материала, и статистически оценивается ее значение для композита. В настоящей работе сравниваются два метода нахождения эффек- тивного коэффициента теплопроводности композитов при помощи моделирования процесса теплопроводности броуновским движением виртуальных частиц тепла. Рассмотрен композит с шаровыми включениями мате- риала, имеющего теплоемкость и теплопроводность иные, чем у матрицы. В компьютерном эксперименте мо- делируется процесс теплопроводности через плоский слой композита, нагретый с одной стороны в начальный мо- мент. Статистически находится либо смещение центра тепловой энергии, либо вероятность прохождения вирту- альной частицы тепла через слой за некоторое время, чтобы найти доверительный интервал для эффективного ко- эффициента теплопроводности. Результаты сравниваются с теоретическими оценками, предложенными други- ми авторами.

Об авторах

О. В. Пугачев
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Россия


Зо. Т. Хан
Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана
Россия


Список литературы

1. Дульнев Г.Н., Заричняк Ю.П. Теплопроводность смесей и композиционных матери- алов. Л.: Энергия, 1974. 264 с

2. Хорошун Л.П., Cолтанов Н.C. Термоупругость двухкомпонентных смесей. Киев: На- укова думка, 1984. 111 с

3. Шермергор Т.Д. Теория упругости микронеоднородных сред. М.: Наука, 1977. 399 с

4. Зарубин В.C., Кувыркин Г.Н., Cавельева И.Ю. Эффективный коэффициент тепло- проводности композита с шаровыми включениями // Тепловые процессы в технике. 2012. № 10. С. 470-474

5. Зарубин В.C., Кувыркин Г.Н. Эффективные коэффициенты теплопроводности ком- позита с эллипсоидальными включениями // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естествен- ные науки. 2012. № 3. С. 76-85

6. Зарубин В.C., Кувыркин Г.Н., Cавельева И.Ю. Сравнительный анализ оценок коэффициента теплопроводности композита с шаровыми включениями. Наука и обра- зование: электронное научно-техническое издание. 2013. № 7. С. 299-318. DOI: 10.7463/ 0713.0569319

7. Пугачев О.В., Хан З.Т. Нахождение эффективной теплопроводности композита мето- дом моментов // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана, серия «Естественные науки». 2016. № 4. DOI: 10.18698/1812-3368-2016-4-28-39

8. Пугачев О.В., Хан З.Т. Теплопроводность композита с нетеплопроводными шаровы- ми включениями // Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электр. журнал. 2015. № 5. С. 205-217. DOI: 10.7463/0515.0776224

9. Chen Y.-M., Ting J.-M. Ultra high thermal conductivity polymer composites. Carbon. 2002. Vol. 40. P. 359-362

10. Nan C.-W., Birringer R., Clarke D.R., Gleiter H. Effective thermal conductivity of par- ticulate composites with interfacial thermal resistance. Journal of Applied Physics. 1997. Vol. 81. P. 6692-6699


Для цитирования:


Пугачев О.В., Хан З.Т. МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ КОМПОЗИТА С ШАРОВЫМИ ВКЛЮЧЕНИЯМИ. Научный вестник МГТУ ГА. 2017;20(2):83-93.

For citation:


Pugachev O.V., Han Z.T. MODELLING OF HEAT CONDUCTIVITY OF COMPOSITE MATERIALS WITH BALL INCLUSIONS. Civil Aviation High TECHNOLOGIES. 2017;20(2):83-93. (In Russ.)

Просмотров: 143


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2079-0619 (Print)
ISSN 2542-0119 (Online)