2023, Выпуск 4

EDN: SQDUIX

Авторы

Левченко В.А.¹, Кащеев М.В.¹, Аксенов И.А.²

Организация

¹ ООО ЭНИМЦ «Моделирующие системы», Обнинск, Россия
² Московский филиал «Центратомтехэнерго» АО «Атомтехэнерго», Москва, Россия

Левченко В.А.¹ – директор, кандидат технических наук.
Кащеев М.В.¹ – главный научный сотрудник, доктор технических наук. Контакты: 249035, Обнинск Калужской обл., пр-т Ленина, 133. Тел.: (484) 396-03-61; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Аксенов И.А.² – инженер второй категории.

Аннотация

Статья посвящена определению влияния энерговыделения в прямом ребре прямоугольного профиля на его характеристики по двумерной стационарной модели и сравнению характеристик ребра, полученных с использованием одномерной и двумерной стационарных моделей. Методом конечных интегральных преобразований получено аналитическое решение двумерной стационарной задачи теплопроводности в прямом ребре с прямоугольным профилем и непрерывно действующими источниками тепла. 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. В статье получено выражение для коэффициента наращивания поверхности k_Н. При расчете нагревания (охлаждения) тела с оребренной поверхностью коэффициент теплоотдачи следует увеличивать в k_Н раз. Выполненные в статье расчеты продемонстрировали влияние энерговыделения на характеристики ребра. Эффективность ребра, линейный тепловой поток через основание ребра и коэффициент наращивания поверхности, полученные по двумерной модели, отличаются в меньшую сторону от соответствующих характеристик, вычисленных по одномерной модели, при одинаковых исходных данных.

Ключевые слова
оребрение поверхности, ребра с энерговыделением, наращенная поверхность, прямое ребро прямоугольного профиля, эффективность ребра, тепловой поток, двумерная стационарная задача теплопроводности для ребра, метод конечных интегральных преобразований

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 536.21

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2023, № 4, c. 191–202