Влияние параметра
A
на оценку эффективности ИТ может быть
исследовано отдельно по факторам
η
р
и
А
р
, рассчитываемым путем
задания переменных параметров оребрения и числа Bi, а затем по
совокупности обоих факторов.
Расчеты коэффициента оребрения
η
р
проводились для двух край-
них значений числа Bi
= 0
,
04
. . .
0
,
4
из следующих соображений.
Реальные значения коэффициента теплоотдачи в трактах охлажде-
ния обычно располагаются в диапазоне
α
= (10
4
. . .
10
5
)
Вт/(м
2
∙
K),
значения коэффициента теплопроводности материала ребра стен-
ки для реальных рабочих температур располагаются в диапазоне
от
λ
р
≈
24
Вт/(м
2
∙
K) (легированные жаростойкие стали) до
λ
р
=
= 290
Вт/(м
2
∙
K) (медные сплавы). Принимая во внимание возможные
значения толщины ребер связанных оболочек порядка 1 мм и были
выбраны крайние значения числа Bi.
Диапазон исследуемых шагов оребрения выбирался из совокупных
условий обеспечения прочностного состояния связанных оболочек с
частыми связями и технологических возможностей исполнения таких
трактов и составил
t
= 2
. . .
8
, что достаточно полно охватывает диа-
пазон реальных значений. Влияние угла наклона ребер
β
в диапазоне
β
= 0
. . .
45
◦
на параметр
А
р
оценивается достаточно слабо (не бо-
лее + 7% при
β
= 45
◦
), поэтому расчеты для упрощения проводились
при условии
β
= 0
◦
. Относительная высота ребра варьировалась в
диапазоне возможных реальных значений
h
p
= 0
,
5
. . .
10
.
Результаты численного расчета коэффициентов
η
p
и
A
p
в исследу-
емом диапазоне параметров представлены графически на рис. 2 и 3.
Анализ полученных результатов расчета
η
p
показывает, что при
больших значениях числа Био ( Bi
= 0
,
4
) значение
η
p
растет с увели-
чением
h
p
в узком диапазоне
h
p
= 1
,
2
. . .
2
(невысокие ребра), тогда
как при малых Bi
= 0
,
04
рост
η
p
продолжается в диапазоне высоких
ребер до
h
p
= 6
. . .
8
в зависимости от уменьшения шага оребрения
t
. Примечательно, что при очень малых высотах ребер
h
p
<
0
,
5
эф-
фективность оребрения во всем исследованном диапазоне параметров
будет меньше единицы.
Рис. 2. Зависимость коэффициента оребрения
η
p
при
Bi
= 0
,
04
(
а
) и
Bi
= 0
,
4
(
б
) от относительной высоты ребра при различных шагах оребрения:
t
= 2
(кривая
1
); 4 (кривая
2
); 6 (кривая
3
); 8 (кривая
4
)
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 3 117
