Моделирование процессов тепломассопереноса в щелевых каналах систем сублимационного охлаждения

• Автор: Фиртыч, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 129 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА В СИСТЕМАХ СУБЛИМАЦИОННОГО ТЕРМОСТАТИРОВАНИЯ

1.1 Состояние вопроса по проблеме сублимационного термостатирования

1.2 Основные типы систем низкотемпературного сублимационного охлаждения

1.3 Методы интенсификации и особенности течения процессов тепломассопереноса при сублимации в узких щелевых каналах
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА ПРИ СУБЛИМАЦИИ В ЗАЗОРЕ МЕЖДУ ВРАЩАЮЩИМИСЯ ДИСКАМИ

2 Л Постановка задачи о массо- и теплопереносе в междисковом

пространстве

2.2 Решение задачи

3. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА ПРИ ТЕЧЕНИИ ПРОЦЕССА СУБЛИМАЦИИ В ЩЕЛЕВОМ ЗАЗОРЕ МЕЖДУ ВРАЩАЮЩИМИСЯ ДИСКАМИ
3.1. Построение алгоритма для численного анализа результатов процесса сублимации в междисковом пространстве
3.2. Численный анализ результатов процесса тепломассопереноса при течении процесса сублимации в щелевом зазоре
между вращающимися дисками
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА СУБЛИМАЦИИ В ЩЕЛЕВОМ ЗАЗОРЕ МЕЖДУ ВРАЩАЮЩИМИСЯ ДИСКАМИ
4.1 Описание экспериментальной установки
4.2 Описание экспериментальной модели и методики
проведения опытов
4.3 Математическая обработка полученных результатов
4.4 Результаты экспериментальных исследований
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ ®; - угловая скорость вращения дисков;
]~,2- индекс относится соответственно к теплонапряженному и сублимирующему дискам;
И - половина высоты газового зазора;
ц - плотность теплового потока;
м/с - скорость сублимации;
г, г - координаты цилиндрической системы;
и, V, - компоненты вектора скорости;
р - давление в газовом зазоре;
Яе = йм'^/ - число Рейнольдса; р - плотность;
а1 - безразмерная скорость вращения диска;
(3 - безразмерный коэффициент инжекции (отсоса);
Ра = - число Пекле;
а - коэффициент температуропроводности;
X - коэффициент теплопроводности; ср - изобарная теплоемкость;
Рв ' V
т - безразмерный комплекс;
Тс СР
( - длина свободного пробега молекул разреженного газа; о - коэффициент испарения;
С, -С4,к1,к2,п] -и4,р,,р2 - константы интегрирования.

После преобразования полученного выражения находим и3
и, =—С,2 + — С, С, + — Л., (2.49)
3 2520 1 120 13 30 1 4 '
тогда, возвращаясь к (2.47), получаем
280 ^ 10С'Сз 5*1' ('2'50)
Далее определим константы интегрирования р, и р2, для чего суммируем 5-е и 6-е уравнения системы (2.41)
СЛ^--СА + С,*2^ + С31с2 -2р2 =0, (2.51)
следовательно
Используя полученное выражение для р2 в 6-ом уравнении системы (2.41), имеем
С'к11^0 “ ^ а + С*к' ~ °'к] Т ~ С]кг 24 ~ Сгк2 ~ Сз^2 + Р' +
^ЛС^+І~4СА+САЛС^ = °» <2-53)
Р =-^С^1+Сгк1 (2-54)