Воронеж, Россия
Воронеж, Россия
Воронеж, Воронежская область, Россия
УДК 621 Общее машиностроение. Ядерная техника. Электротехника. Технология машиностроения в целом
В статье представлены результаты экспериментального исследования контактного термического сопротивления (КТС) в разъемных соединениях из разнородных металлов (сплав Д16Т-сталь 30) с заполнителями различной природы и геометрии. Эксперименты выполнены в диапазоне контактных давлений 0,1-2,5 МПа и температур 338-473 К. В качестве заполнителей использованы асбестовый лист, а также сетки из углеродистой стали, нержавеющей стали и латуни. Установлено, что применение мелкоячеистых сеток из нержавеющей стали позволяет повысить КТС в 10,4 раза по сравнению с непосредственным контактом. Выявлено влияние оксидных пленок и геометрических параметров сетки на термическое сопротивление. Предложен безразмерный комплекс для сравнительной оценки эффективности заполнителей. Полученные данные могут быть использованы при проектировании теплонагруженных узлов энергетического оборудования.
контактное термическое сопротивление, разнородные металлы, сетчатый заполнитель, теплопередача, теплоэнергетика, терморегулирование
1. Демкин, Н. Б. Фактическая площадь касания твердых поверхностей / Н. Б. Демкин. – Москва : Издательство АН СССР, 1962. – 112 с. EDN: https://elibrary.ru/YLBYOF
2. Mesnyankin, S. Y. Solid-solid thermal contact problems: Current understanding / S. Y. Mesnyankin, A. G. Vikulov, D. G. Vikulov // Physics-Uspekhi. – 2009. – Vol. 52, No. 9. – P. 891-914. DOI: https://doi.org/10.3367/UFNe.0179.200909c.0945; EDN: https://elibrary.ru/MWUFBJ
3. Шлыков, Ю. П. Контактное термическое сопротивление / Ю. П. Шлыков, Е. А. Ганин, С. Н. Царевский. – Москва : Энергия, 1977. – 328 с.
4. Теплообмен и тепловой режим космических аппаратов : [Сборник статей] : Пер. с англ. / Под ред. Д. Лукаса ; Под ред. [и с предисл.] д-ра техн. наук Н. А. Анфимова. – Москва : Мир, 1974. – 543 с.
5. Флетчер, Л. С. Коэффициент контактного термического сопротивления некоторых материалов с низкой теплопроводностью, применяемых в качестве заполнителей межконтактного промежутка / Л. С. Флетчер, П. А. Смуда, Д. А. Гайорог // Ракетная техника и космонавтика. – 1969. – Т. 7, № 7. – С. 107-110. DOI: https://doi.org/10.2514/3.5338
6. Теплообмен через тонкослойные прослойки в зоне контакта металлических поверхностей / В. М. Попов, О. Л. Ерин, А. П. Новиков, И. Ю. Кондратенко // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2011. – Т. 7, № 6. – С. 37-39. EDN: https://elibrary.ru/NULRHB
7. Попов, В. М. Термосопротивление контактного слоя с заполнителями между металлическими поверхностями / В. М. Попов, А. П. Новиков, О. Л. Ерин // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 1. – С. 185. EDN: https://elibrary.ru/OXCETH
8. Контактный теплообмен в соединениях с малотеплопроводными заполнителями / В. М. Попов, О. Л. Ерин, А. А. Тиньков, А. Н. Швырев // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2013. – Т. 9, № 2. – С. 95-97. EDN: https://elibrary.ru/PZLIFZ
