Методика расчета и результаты исследований системы передачи теплоты к нагревателю двигателя с внешним подводом теплоты

• Автор: Столяров, Сергей Павлович
• Шифр специальности: 05.08.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 232 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Условные обозначения. Основные индесы

Введение

1. Состояние проблемы создания СПТ ДВПТ на основе тепловой

трубы. Постановка задачи

1.1. Проблемы создания эффективных нагревателей ДВПТ

1.2. Предпосылки использования тепловых труб в системах передачи теплоты ДВПТ

1.3. Классификация и анализ СПТ

1.3.1. Классификация СПТ ;.

1.3.2. Анализ экспериментальных работ по созданию СПТ с промежуточным теплоносителем
1.4. Цель проведения комплексных расчетно-экспериментальных исследований. Постановка задачи на создание математической модели СПТ ДВПТ
2. Физико-математические основы тепловой трубы.
Принципиальные особенности обеспечения конструкторских и расчетно-экспериментальных работ по СПТ ДВПТ
2.1. Физические процессы в тепловой трубе и их взаимосвязи
2.2. Предельные физические ограничения мощности тепловой трубы.. 53 •2.2.1. Вязкостный предел мощности
2.2.2. Звуковой предел мощности
2.2.3. Капиллярное ограничение мощности
2.2.4. Ограничение по уносу жидкости из КПС в паровое пространство
2.2.5. Ограничение по вскипанию теплоносителя в КПС испарителя..
2.3. Современные методы расчетных исследований тепловых труб и присущих им теплофизических процессов

2.4. Особенности конструкции системы передачи теплоты ДВПТ
2.5. Теплофизические условия работы и режимные параметры СПТ
.2.5.1. Постановка задачи на оценочный расчет СПТ
2.5.2. Распределение температуры и теплового потока в испарителе
2.5.3. Термическое сопротивление элементов конструкции и физических процессов в СПТ
2.5.4. Предельные ограничения мощности СПТ по физическим условиям работоспособности
2.6. Интенсивность подвода теплоты и ограничение по мощности источника для СПТ с испарителем щелевого типа
2.7. Предельные ограничения по термомеханической прочности
: тепловой трубы
2.8. Предел тепловой мощности паровой камеры по интенсивности испарения
2.9. Основные требования и методические принципы построения математической модели СПТ
3. Комплексная математическая модель СПТ и ее информационнопрограммное обеспечение
3.1. Принципы системно-термодинамического подхода при комплексном моделировании СПТ
3.2. Методические принципы построения математической модели 108 СПТ.
3.2.1. Общие положения универсального подхода к моделированию

3.2.2. Математическая структура построения модели СПТ
3.3. Физические основы комплексной математической модели СПТ
3.3.1. Уравнение состояния пара щелочных металлов

3.3.2. Расчет параметров в паровом пространстве СПТ типа паровая камера
3.3.3. Одномерная гидродинамическая модель потока пара
3.3.4. Гидродинамическая модель течения жидкого теплоносителя
3.3.5. Оценка интенсивности фазовых переходов.;
3.4. Логическая структура программного комплекса для расчета СПТ..
4. Расчено-экспериментальные исследования СПТ
4.1. Организация и особенности проведения экспериментальных :> -
исследований СПТ
4.2. Характеристики опытных СПТ
4.2.1. СПТ кольцевого типа
4.2.2. СПТ трубчатого типа
4.3. Результаты экспериментальных исследований опытных СПТ
4.3.1. Исследование опытных СПТ в стационарных условиях. Идентификация параметров настройки математической модели СПТ
4.3.2. Исследование опытной СПТ трубчатого типа при работе от камеры сгорания
4.4. Результаты расчетных исследований опытных и перспективных

4.4.1. Работоспособность КПС опытных СПТ
4.4.2. Согласование параметров СПТ и камеры сгорания
4.4.3. Оценка ожидаемых показателей перспективных типов СПТ
5. Выводы и рекомендации
Заключение
Литература
Приложение

Рис. 1.17. система передачи теплоты двигателя 1R150.
Рис. 1.18. Элементы системы передачи теплоты двигателя STM 4-120.
I - вход воздуха, 2 - артерия возврата теплоносителя, 3 - капиллярная мелкоячеистая сетка, 4 — ребристая поверхность испарителя, 5 - выхлопной патрубок, 6 - преднагреватель, 7 - подача топлива, 8 - камера сгорания, 9 -теплообменник-испаритель, 10 - охладитель-конденсатор (нагреватель ДВПТ),
II - трубки нагревателя ДВПТ, 12 - транспортная зона, 13 - разъем, 14 -нагнетательная капиллярная сетка.