بررسی روشهای تولید عایق های حرارتی و آنالیز چرخه ی عمر

در چند دهه اخیر مصرف انرژی در حوزه های مختلف چه در کشورهای توسعه یافته و چه در کشورهای در حال توسعه مورد توجه قرار گرفته و در دستور کار دولت ها و صاحبان صنایع و مسولان ذیربط قرار داده شده است. در این تحقیق کاربردی اصول مدل سازی و تحلیل حوزه انتقال حرارت عایق در آباکوس بررسی می شود. عایق حرارتی مستطیلی با طول و عرض ۱ مترو ضخامت ۸ میلی متر در نظر گرفته می شود. لبه بالایی ورق در دماهایی ۲۷۶،۶۷۳،۱۰۷۳ و ۱۴۷۳ کلوین قرار می گیرد. بعلاوه دمای اولیه محیط ۳۰۰ کلوین بوده و شار حرارتی برابر با ۱۰W/m*C به عایق حرارتی وارد می شود. همچنین در مسیر مدل سازی، خواص مکانیکی حرارتی، حل گر انتقال حرارت پایا، دمای اولیه و پیش بار حرارتی در نرم افزار Abaqus تعریف خواهد شد. روند انتقال حرارت و نحوه توزیع حرارت با توسعه یک مدل دوبعدی حرارتی - مکانیکی در پوشش عایق حرارتی درجه بندی شده پاشش پلاسمایی شده مورداستفاده در عایق های ساختمانی شبیه سازی می شود و از این طریق امکان سنجی در انتخاب مواد و روش ساخت در پوشش عایق حرارتی درجه بندی شده موردمطالعه این تحقیق که عبارت اند از: Inconel۷۳۸، NiCoCrAlY، ۸YSZ، NanoComposite(۵۰%NiCoCrAlY+۵۰%YSZ)، قرارگرفته است. برای دستیابی به مقدار شار حرارتی عبوری و طول انتقال حرارت در هر عایق موردبحث در این پژوهش، از نرم افزار آباکوس به عنوان محیط شبیه سازی، استفاده شده است. مقایسه چهار نوع عایق حرارتی Inconel۷۳۸، NiCoCrAlY، ۸YSZ، NanoComposite(۵۰%NiCoCrAlY+۵۰%YSZ) به روش ساخت پاشش پلاسمایی با ضریب انتقال حرارت های مختلف نشان داد که استفاده از عایق NanoComposite(۵۰%NiCoCrAlY+۵۰%YSZ) مقدار طول انتقال حرارت در عایق را نسبت به عایق Inconel۷۳۸، ۸/۵۰ درصد و نسبت به عایق NiCoCrAlY،۲/۴۴ درصد و نسبت به عایق حرارتی از جنس ۸YSZ، ۲/۲۹ درصد کاهش می دهد.

کلیدواژه ها:

روشهای تولید ، پدیده خستگی ، عایق های حرارتی ، آنالیز چرخه ی عمر