Определение теплопроводности материала с упорядоченной структурой, основанной на трижды периодической минимальной поверхности Шварца Р, с учётом конвекции

Авторы

  • Попов Андрей Игоревич ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет» Автор
  • Брагин Дмитрий Михайлович ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет» Автор
  • Зинина Софья Алексеевна ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет» Автор
  • Еремин Антон Владимирович ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет» Автор

Ключевые слова:

теплопроводность, метод конечных элементов, ANSYS, минимальная поверхность, TPMS

Аннотация

В работе выполнено исследование теплопроводности пористого материала с упорядоченной структурой, основанной на трижды периодической минимальной поверхности Шварца Р, с учетом конвекции воздуха, заполняющего полости внутри решетки. Исследование проводилось для одной элементарной TPMS ячейки. Для решения взаимосвязанной задачи тепломассопереноса в работе применялся модуль Fluent программного комплекса ANSYS. Были изучены свойства элементарной ячейки с длиной ребра куба a=10 мм и толщинами стенки 0,4<δ<1 мм. В ходе работы было определено, что теплопроводность пористого TPMS материала имеет линейную зависимость от толщины стенки ячейки. Исследование имеет как научное, так и прикладное значение, поскольку открывает возможности более детального прогнозирования теплопроводящих свойств пористых TPMS материалов.

Загрузки

Опубликован

29.09.2023

Как цитировать

[1]
2023. Определение теплопроводности материала с упорядоченной структурой, основанной на трижды периодической минимальной поверхности Шварца Р, с учётом конвекции. Вестник Донецкого университета. Серия 04. Технические науки. 3 (Sep. 2023), 39–45.