Левченко В.А., Кащеев М.В., Дорохович С.Л., Зайцев А.А.
Статья посвящена определению влияния энерговыделения в прямом ребре треугольного профиля на его характеристики. Получено аналитическое решение задачи теплопроводности в прямом ребре с треугольным профилем и непрерывно действующими источниками тепла. В качестве граничных условий задается температура основания ребра, а в вершине ребра ставится условие ограниченности температуры. Уравнение теплопроводности для ребра треугольного профиля представляет собой неоднородное модифицированное уравнение Бесселя. Его решение содержит функции Бесселя мнимого аргумента первого и второго рода нулевого порядка. Определены эффективность ребра и тепловой поток через основание ребра. Энерговыделение в ребре повышает его эффективность по сравнению с эффективностью ребра при отсутствии энерговыделения, а также уменьшает тепловой поток. Найдено ограничение по значениям энерговыделения в ребре как условие применимости оребрения. Линейный тепловой поток через основание ребра должен быть больше нуля. Если линейный тепловой поток меньше нуля, ребро играет противоположную роль: поток направлен в обратную сторону. Определены оптимальные размеры ребра. В статье получено выражение для коэффициента наращивания поверхности kн. При расчете нагревания (охлаждения) тела с оребренной поверхностью коэффициент теплоотдачи следует увеличивать в kн раз.
1. Калинин Э.К., Дрейцер Г.А., Ярхо С.А. Интенсификация теплообмена в каналах. М.: Машиностроение, 1990. 208 c.
2. Субботин В.И., Ибрагимов М.Х., Ушаков П.А., Бобков В.П., Жуков А.В., Юрьев Ю.С. Гидродинамика и теплообмен в атомных энергетических установках. М.: Атомиздат, 1975. 408 с.
3. Дрейцер Г.А., Гомон В.И., Аронов И.З. Сравнительное исследование величины отложений в трубах с кольцевыми турбулизаторами и в гладких трубах кожухотрубчатых аппаратов. Промышленная теплотехника, 1981, т. 3, № 6, c. 36–42.
4. Вилемас Ю.В., Воронин Г.И., Дзюбенко Б.В. и др. Интенсификация теплообмена: Темат. сб. Серия: Успехи теплопередачи, 2. Под ред. проф. А.А. Жукаускаса и проф. Э.К. Калинина. Вильнюс: Мокслас, 1988. 188 c.
5. Мигай В.К. Повышение эффективности современных теплообменников. Л.: Энергия, 1980. 144 c.
6. Михайлов А.И., Борисов В.В., Калинин Э.К. Газотурбинные установки замкнутого цикла. АН СССР, 1962. 148 c.
7. Шнейдер П. Инженерные проблемы теплопроводности. М.: Изд-во иностранной литературы, 1960. 478 c.
8. Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия, 1977. 344 c.
9. Кириллов П.Л., Богословская Г.П. Тепломассообмен в ядерных энергетических установках: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 2000. 456 c.
10. Кириллов П.Л., Юрьев Ю.С., Бобков В.П. Справочник по теплогидравлическим расчетам (ядерные реакторы, теплообменники, парогенераторы). М.: Энергоатомиздат, 1990. 360 c.
11. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. М.: Атомиздат, 1979. 416 c.
12. Цветков Ф.Ф., Григорьев Б.А. Тепломассообмен: Учебное пособие для вузов. М.: Издательство МЭИ, 2005. 550 c.
13. Левченко В.А., Кащеев М.В., Дорохович С.Л., Зайцев А.А. Характеристики прямого ребра с энерговыделением. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2021, выпуск 1, c. 117–123. Доступно на: https://www.vant.ippe.ruimages/pdf/2021/issue2021-1-117-123.pdf (дата обращения 15.09.2022).
14. Левченко В.А., Кащеев М.В., Дорохович С.Л., Зайцев А.А. Характеристики кольцевого ребра прямоугольного профиля с энерговыделением. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2021, выпуск 4, c. 98–105. Доступно на: https://www.vant.ippe.ru/images/pdf/2021/issue2021-4-98-105.pdf (дата обращения 15.09.2022).
15. Левченко В.А., Кащеев М.В., Дорохович С.Л., Зайцев А.А. Характеристики прямого ребра параболического профиля с энерговыделением. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2022, выпуск 2, c. 221–229. Доступно на: https://www.vant.ippe.ru/ images/pdf/2022/issue2022-2-221-229.pdf (дата обращения 15.09.2022).
16. Кузнецов Д.С. Специальные функции. М.: Высшая школа, 1965. 424 c.
17. Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Издательство «Наука». Главная редакция физико-математической литературы, 1971. 576 c.
18. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды. Специальные функции. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1983. 752 c.
19. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисления. Т. 1. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1978. 456 c.
20. Ланс Дж.Н. Численные методы для быстродействующих вычислительных машин. М.: Издательство иностранной литературы, 1962. 208 c.