正在加载图片...
由表2可知,立方体为最疏的排列方式,其气孔率为47.64%,但也远比绝热板的气孔 率为低。故绝热板中每一质点与相邻质点的接触点数要少于立方体排列的接触点数一4。实 际上绝热板的骨料颗粒並非球体,故目前定量说明骨料颗粒排列情况与气孔率之间的关系还 有一定困难。但根据Ridgway-Tarbuck公式: e=1.072-0.1193k,+0.00431k,2 (1) 式中:一气孔率,% k。一一个质点与邻近质点的接触点数。 可近似求出气孔率与接触点数的关系。当气孔率为70%时,·由式(1)计算得出k,= 3.5。即一个质点与相邻质点平均有近3.5个接触点。 以上分析告诉我们,虽然从岩相观察结果,平面上骨料颗粒的排列大部分是不连续的, 但在三维空间里,它们之间是有接触点的。这种既有气隙又有接触点的多孔结构,如细分至 最小基本单元,不外三种情况,即:骨料颗粒间相接触的,骨料颗粒间被气隙隔开的,联通 学 气隙。这三种基本单元组合成的结构,以及它们各自所 占比例的变化,即可代表绝热板的普遍结构。也就是 说,绝热板的正体结构是由这基本单元组合体向各方向 重迭的结果。至此,我们可以得出如下的绝热板单元体 的结构模型,见图1。图中a代表骨料颗粒相接触部分, 因料横粒口老咪 b代表骨料被气隙隔开部分,c代表联通气隙。 图1絶热板单元体的结构模型 二、絶热板的传热计算推导 根据绝热板单元体的结构模型,並假定传热过程热流是单方向的,气隙中的气体为不流 动的。因此在经受高温加热过程中,绝热板有下列传热 方式: ①骨料颗粒内的传导传热 ②骨料颗粒接触点间的传导传热: ③骨料颗粒彼此之间的辐射传热; ④空隙与空隙间的辐射传热: 图2艳热板单元体传热棋型图 ⑤空隙内气体的传导传热。 由于通过绝热板厚度方向上的热流是通过各单元体热流之总合。从单元体结构模型出 发,可推出如下的传热模型。见图2。 q=qa+qb+qc (2) 式中:9一一通过绝热板的热流量, q。一通过骨料颗粒接触部分的热流量, 9。一一通过骨料颗粒及气隙间的热流量, qc一通过联通气隙的热流量。 而 q。=a入s(At”+△t") (d'+d) (3) 57由表 可 知 , 立方体为最 疏的排列方 式 , 其气孔率为 , 但也远比绝热板的气孔 率为低 。 故绝热板 中每 一质 点与相邻质点的接触点数要少于立方体排列的接触点数一 。 实 际上绝热板 的骨料颗粒亚非球体 , 故 目前定量说 明骨料颗粒排列情况与气孔率之 间的关系还 有一定困难 。 但根据 一 公式 。 一 之 式 中 , - 气孔率 , , 。 - 一 个质点 与邻近质点的接触 点数 。 可 近似求 出气孔 率与接触点数的关系 。 当气孔率 为 时 , 由式 计算得 出 二 。 即 一 个质点 与相邻质点平均有近 个接触点 。 以上 分析 告诉我们 , 虽然从岩 相 观察结 果 , 平面上骨 料颗 粒 的排列大部分是不连续的 , 但 在三维 空 间里 , 它们之 间是有接触 点的 。 这种 既有气隙又有接触点的 多孔结构 , 如细分至 最小 基本单元 , 不外三 种 情况 , 即 骨 料颗 粒 间相接触 的 , 骨 料颗粒 间被气隙隔开 的 , 联通 气 隙 。 这三 种基本单元 组合成 的结构 , 以及它们 各自所 占比例 的变化 , 即可代表绝热 板 的普遍 结构 。 也 就 是 说 , 绝热板 的正 体结构是 由这基本单元 组 合体 向各方向 重迭的结果 。 至 此 , 我们可 以得 出如下 的绝热板单元 体 的结构模型 , 见 图 。 图中 代表骨 料颗 粒相接触部分, 代表骨料被气隙隔开 部分, 。 代表联通 气隙 。 馨 口 骨件报 馨 粗 口 艺 赚 图 绝 热板单元体的 结构模型 二 、 艳 热板 的传 热计 算推导 根 据绝热板单元 体的结 沟模型 , 动 的 。 、 因此 在经受高温加热过 程 中 , 方 式 业 假定传热过程 热 流是单方 向的 , 气隙 中的气体为不 流 绝热板有下列传热 ① 骨 料颗 粒 内的传导传热 ② 骨 料颗 粒接触点 间的传导 传热 ③ 骨料题粒彼此之 间的辐射传热 ④ 空 隙与空 隙间的辐射传 热, ⑤ 空 隙 内气体的传 导传热 。 团睦绘娜讹终莹锐彭 飞 上 盯 降 、 自 口 肠 碑召 二, 图 绝 热板 单元 体传热模型 图 由 于通过 绝热 板厚度方向上的热 流是通过 各单元体热流 之 总合 。 从单元体结构模型 出 发 , 可 推 出如下 的传热模型 。 见 图 。 。 式 中 - 通过 绝热板 的热流量, 。 - 通过骨料颗 粒接触部分的热流量 。 - 通过骨 料颗粒及气隙间的热 流量 , 。 通过 联通气 隙 的热 流量 。 二 丝卫鲤立些逻互 产
<<向上翻页向下翻页>>
©2008-现在 cucdc.com 高等教育资讯网 版权所有