Численное моделирование процессов теплообмена в амплификаторе ДНК - page 5

где удельное электрическое сопротивление ветвей термоэлемента
r
,
Ом/м, складывается из сопротивления
n
-ветвей (
r
n
) и
p
-ветвей (
r
p
):
r
= (
r
n
+
r
p
)
.
При моделировании процессов использовалась эффективная мо-
дель, для которой считается, что выделение и поглощение теплоты
происходит по всему объему соответствующего слоя. Тогда источни-
ки пересчитываются для полученного эффективного объема. Таким
образом, слагаемые, входящие в состав источникового члена для спая,
в соответствии с уравнением (2) примут вид:
S
C
3
=
 
0
,
если
B
=
1;
NS
0
˜
V
3
ejT
2
,
если
B
= 1;
S
P
3
=
 
NS
0
˜
V
3
ej,
если
B
=
1;
0
,
если
B
= 1
,
где
˜
V
3
,
— эффективный объем спая, м
3
;
N
— число ветвей в нагре-
вательном элементе. Для полупроводника имеем (
˜
V
4
— эффективный
объем полупроводника):
S
C
3
=
 
NS
0
H
4
˜
V
4
j
2
r,
если
∂e
∂T
∂T
∂z
>
0;
NS
0
H
4
˜
V
4
j
2
r
+
∂e
∂T
∂T
∂z
jT
4
,
если
∂e
∂T
∂T
∂z
<
0
,
S
P
3
=
 
NS
0
H
4
˜
V
4
∂e
∂T
∂T
∂z
j,
если
∂e
∂T
∂T
∂z
>
0;
0
,
если
∂e
∂T
∂T
∂z
<
0
.
Для сокращения затрат времени работоспособность системы охла-
ждения исследовалась в одномерной постановке (рис. 4). Вводились
коэффициенты, характеризующие такие параметры радиатора, как
масса и поверхность теплообмена — это эффективный коэффици-
ент теплоотдачи
1
, показывающий изменение площади радиатора при
1
Использование эффективного коэффициента теплоотдачи возможно при малых
числах Био, в данном случае [5] Bi
=
αl
5
λ
5
=
10
,
64
0
,
031
200
= 0
,
00165 1
.
32 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 3
1,2,3,4 6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook