Управление температурным полем и его прогнозирование в нанокомпозиционных материалах - page 21

21
Управление температурным полем и его прогнозирование в нанокомпозиционных ...
Первый этап расчетов —наблю-
дение за тем, как изменяется распре-
деление температурных полей в на-
номатериале при наличии внешнего
поверхностного источника тепла.
Пространственные шаги расчета
одинаковы по всем осям. Считаем,
что в пределах этой области на верх-
ней границе расчетного объема бу-
дет иметь место первое граничное
условие: постоянно заданная темпе-
ратура. Рассмотрим, как меняется
температура в структуре наномате-
риала с течением времени. На рис. 8
и 9 представлены графики измене-
ния температуры в точках наблюде-
ния. Точки 1, 2, 3 находятся на оси
симметрии расчетного объема, на
углу области, подвергающейся воз-
действию поверхностной темпера-
туры, и в области без влияния внеш-
него тепла соответственно. Точки 4,
5 и 6 выбраны в тех же областях, но,
в отличие от точек 1, 2 и 3, они рас-
полагаются глубже относительно
поверхности наноструктуры.
На рис. 10 отражена циклич-
ность изменения температурного
распределения в структуре наномате-
риала в случае, когда поверхностная
температура меняется во времени.
Следующий этап заключается в
том, что в наноструктуру внедря-
ются углеродные нанотрубки с сер-
дечником из гелия, позиционирую-
щиеся как стоки тепла. В расчете
рассматривались четыре нанотруб-
ки, встроенные в материал на углах
области, подверженной внешнему
нагреву. В программной реализа-
ции нанотрубка представляет собой
Рис. 8.
Изменение температуры в
точках наблюдения 1, 2, 3 за опреде-
ленный интервал времени
Рис. 9.
Изменение температуры в
точках наблюдения 4, 5, 6 в течение
определенного отрезка времени
Рис. 10.
Цикличность изменения
температуры в точках наблюдения
1, 2, 3 с течением времени
1...,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20 22,23,24
Powered by FlippingBook