Файл: Нестеров Ю.Ф. Теория и расчет судовой тепловой изоляции.pdf

Если критерий ДФ перестает зависеть от относительной шпации 5 (если ДФ ----- idem), то полученное равенство превращается в уравне­ ние прямой линии относительно S (при постоянных прочих размерах).

Следовательно, ДФ представляет собой безразмерный добавоч­

Предложенные общие формулы логически вытекают из физической картины распространения тепла. Исследование картин строения полей температур и тепловых потоков [62, 53] показывает, что зна­ чительная часть тепла проникает через изоляцию именно в районе стального профиля или балки набора (см. гл. VI) . Добавочное коли­ чество тепла (по сравнению с изоляцией без набора) поступает только в местах прорезания изоляции судовым набором и носит ярко выра­ женный локальный (местный) характер. Район поступления допол­ нительных тепловых потоков ограничивается расстоянием (2—4) h около набора, причем стенка набора располагается посередине этого расстояния. За пределами указанного расстояния температурные поля стенок с набором совпадают с температурными полями тех же стенок, но без набора, а линии тепловых потоков становятся прямо­

локальный характер добавочных тепловых потоков подтверждается также прямыми опытами.

При обработке результатов опытов, предназначенных для построе­ ния расчетных диаграмм (см. гл. V), наиболее удобно употреблять добавочный критерий формы ДФ, а не критерий Ф. Переход от вели­ чины Ф к ДФ позволяет в большинстве случаев исключить из рассмот-

рения шпацию 5 и, следовательно, уменьшить на единицу количе­ ство переменных величин. При пользовании диаграммами влияние шпации S необходимо учитывать по формуле (97).

Тепловые потоки, выходящие из обшивки и набора корпуса, в действительности налагаются друг на друга. Это наложение отра­ жается в структуре формул (88) и (96), где величины &0 и А& или Ф 0 и АФ также складываются. Поэтому рабочим формулам для вычис­ ления добавочного критерия формы АФ по диаграммам (§ 35) сле­

деревянные бруски обрешетника, расположенные перпендикулярно к набору

По диаграммам, приводимым в гл. V, можно полностью рассчи­ тать почти любую конструкцию при умелой разбивке ее на типовые участки. Способ расчета сложных конструкций определяется выбо­ ром типовых участков. Сечения, выделяющие отдельные участки, не­ обходимо проводить наиболее рациональным образом.

В современных конструкциях деревянные бруски обрешетника часто располагают перпендикулярно к набору. При таком способе крепления зашивки изоляцию можно полностью рассчитать непосред­

Для расчета прежде всего необходимо выбрать типовые участки, периодически повторяющиеся как в продольном, так и в поперечном

ванное ограждение содержит два типовых участка, выделяемых дву­ мя параллельными продольными сечениями / — I и 77—// (рис. 21, в

Каждый типовой участок в отдельности не содержит деревянных включений, вдающихся в изоляционный материал. Иными словами, на каждом участке зашивка и обрешетник как бы «намазаны» на изоля­ ционный материал в виде слоев постоянной толщины. Это обстоя­ тельство как раз и позволяет рассчитывать рассматриваемую изоля­ цию непосредственно по диаграммам, предварительно заменив терми­ ческие сопротивления действительных слоев зашивки и обрешетника эквивалентными сопротивлениями воображаемых слоев изоляцион­ ного материала.

Сечение / — I содержит один слой зашивки толщиной б3 , для кото­ рого эквивалентная толщина слоя изоляционного материала бэ . 3 =

только изоляционным материалом. Для таких конструкций коэффи­ циенты теплопередачи находятся непосредственно с помощью диа­ грамм по относительным размерам

Обозначим коэффициент теплопередачи, определяемый по диа­ граммам, для первого типового участка через klt а для второго — через k.2.

Тепловая сетка, изображенная на рис. 45, а, показывает, что линии раздела участков А В, CD и EG (рис. 21, б) почти совпадают с линиями тепловых потоков. Поэтому можно считать, что первый и второй участки соединены между собой параллельно. Следовательно, сред­ ний коэффициент теплопередачи k для всего периодически повторяю­ щегося участка можно находить по общей формуле (13). Этой форму­ лой следует пользоваться для усреднения коэффициента теплопере­

Одинаковый для обоих участков размер s, лежащий в плоскостях различных параллельных сечений, из рассмотрения выпадает.

Запишем полученную формулу в более общем виде:

Влияние поперечного бруска обрешетника можно учитывать и

Однако при перпендикулярном расположении обрешетника при­ бегать к этому коэффициенту нет необходимости.