بررسی تجربی و عددی هدایت حرارتی پنل های ساندویچی با هانی کام آلومینیومی در شرایط خلا و اتمسفر

پنل های ساندویچی با هسته هانی کام آلومینیومی به دلیل وزن کم و استحکام بالا، کاربرد گسترده ای در سازه های مهندسی به ویژه در صنایع هوافضا دارند. عملکرد حرارتی این پنل ها، به خصوص در شرایط خلا، از اهمیت بالایی برخوردار است. در این پژوهش، هدایت حرارتی موثر دو نمونه پنل ساندویچی هانی کام آلومینیومی به صورت تجربی و شبیه سازی عددی مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش ها در شرایط خلا و اتمسفر انجام شده و در آن ها شار حرارتی توسط یک هیتر بر سطح بالایی پنل اعمال گردیده است. دمای سطوح بالا و پایین پنل پس از رسیدن به حالت پایا با استفاده از حسگرهای دمایی اندازه گیری شده و هدایت حرارتی موثر با استفاده از قانون فوریه محاسبه گردیده است. نتایج تجربی نشان داد هدایت حرارتی در تحلیل تجربی برای حالت اتمسفر و توان ۱۹/۴ برابر میانگین ۰۶/۵ و برای حالت خلا و توان ۸/۴ برابر میانگین ۲۲/۵ وات بر مترمربع کلوین می باشد. عدم قطعیت اندازه گیری تجربی محاسبه شد که دقت نتایج تایید می شود. همچنین، یک مدل عددی مبتنی بر روش المان محدود برای شبیه سازی هدایت حرارتی پنل ها توسعه داده شد که نتایج آن تطابق مناسبی با داده های تجربی داشتند.

کلیدواژه ها:

پنل ساندویچی ، هانی کام آلومینیومی ، هدایت حرارتی ، خلا ، روش المان محدود