شبیه سازی سه بعدی عایق های چند لایه حرارتی فضایی با استفاده از نرم افزار SIEMENS NX

عایق های حرارتی چند لایه یکی از بخش های اصلی سیستم کنترل حرارت متنوع ارائه دادند. اگرچه می توان با روش های آزمایشگاهی اثر برخی از پسیو در سیستم های فضایی هستند. طراحی بهینه این زیرسیستم مستلزم بررسی عملکرد و شبیه سازی رفتار آنها در شرایط اتصال و مونتاژ است. در این مقاله به شبیه سازی سه بعدی عایق های چند لایه با استفاده از روش این خواص را بر روی عملکرد عایق بررسی کرد اما استفاده از این روش ها به دلیل هزینه های بالای آنها مقرون به صرفه نیست. علاوه بر این، ضعف عمده ی این روش ها موردی بودن آنها است بطوریکه به راحتی نمی توان اجزاء محدود پرداخته شده است. به دلیل امکانات منحصر به فرد نرم به موارد مشابه تعمیم داد از جمله بهترین این روش های آزمایشگاهی کالریمترهای جوششی. است با توجه به ارجاعات به استاندارد ECSSE افزار SIEMENS NX در تحلیل های حرارتی و تابشی شبیه سازی های سه بعدی در محیط Simcenter Thermal/flow این نرم افزار انجام شد. به منظور اطمینان از صحت نتایج شبیه سازی نرم افزار و امکان مقایسه با روابط تئوری عایق های چند لایه ابتدا یک مدل ساده عایق چند لایه بدون شبکه های جدا کننده به صورت سه بعدی مدل سازی و تحلیل شد. در این تحلیل مابین هر لایه سپر (تابشی) کوپل تابشی و برای اولین و آخرین لایه شرط مرزی دما ثابت اعمال شد میزان شار عبوری از مجموعه ی عایق و کانتورهای دما با روابط تئوری تطابق کامل داشتند سپس مدل عایق چند لایه به همراه شبکه ی جدا کننده تحلیل و ضریب نشر موثر مربوط آن محاسبه شد. در پایان نشان داده شده است که می توان سایر ویژگی ها از جمله اثر درز سوراخ کاری و دوخت در لایه ها را شبیه سازی کرد.

کلیدواژه ها:

عایق حرارتی چند لایه ، تحلیل اجزاء محدود ، تعیین عملکرد ، شبیه سازی با نرم افزار SIEMENS NX