Анализ методом электрического моделирования некоторых способов заделки термопар |
Характер и основные закономерности искажения температурного поля для выреза с нулевой теплопроводностью были достаточно подробно изучены аналитически, численно и методом электромоделирования. Из результатов исследований численным методом следует, что ошибка в определении температуры зависит от коэффициента теплоотдачи. Изменение относительной глубины паза от 0.5 мм до со искажает результат на 20-30%. Существенное значение имеет местоположение спая, когда его размеры малы по сравнению с шириной паза. Аналитические решения удовлетворительно согласуются с данными, полученными методом электромоделирования. Значительное расхождение наблюдается лишь для случая полубесконечного паза. Если методом моделирования предельное значение отклонения изотермы, проходящей через середину паза, получено равным 1.45 полуширины паза, то в расчетах это отклонение неограниченно возрастает с ростом глубины паза. Проведенные аналитические и экспериментальные исследования касались предельного случая искажения температурного поля при заделке термопар в пазы с нулевой теплопроводностью (пустотой). В настоящей работе исследования были продолжены для случаев заполнения пазов реальными материалами. Был применен метод электромоделирования для сплошных сред с твердыми моделями, наиболее применимыми в данном случае. В качестве материалов для моделей использовались различные сорта электропроводящей бумаги. Широкий ассортимент бумаги, а также возможность создать высокое падение напряжения на модели позволили обеспечить высокую точность и воспроизводимость результатов. В работе были исследованы: прямоугольный паз с заполнением веществами различной теплопроводности, круглый паз, влияние термопар друг на Друга в плоской и цилиндрической стенках и др. Прямоугольный паз в плоской стенке. Имеется плоская полуограниченная стенка толщиной 2.5 мм с коэффициентом теплопроводности (область ). Вырез прямоугольной формы заполнен веществом с теплопроводностью (область ). Теплоподвод происходит с поверхности, тепловой поток направлен в положительную сторону по оси у.
|