Belаrusian National Technical University, 2016Реферат. С использованием численного моделирования процессов теплообмена в отапливаемом помещении выпол-нено исследование колебаний температуры внутреннего воздуха в обслуживаемой зоне (зоне обитания), вызванных периодическим изменением температуры наружного воздуха. Разработанная и реализованная в виде программы дву-мерная физико-математическая модель учитывает нестационарный характер сложного сопряженного теплообмена в ограждениях и воздушном пространстве отапливаемых помещений при использовании различных видов отопи-тельных приборов. Модель включает в себя уравнения лучистого теплообмена между внутренними поверхностями, оконными стеклами и окружающей средой. Рассмотрены два вида нагревателей: радиатор и напольное отопление. Нагрузка приборов задана постоянной во времени в соответствии с тепловым балансом, определенным по традици-онной методике. Расчеты выполнены для трех комбинаций теплофизических свойств ограждений. Установлены ко-личественные характеристики индуцированных колебаний температуры внутреннего воздуха в обслуживаемой зоне, определяемые тепловой инерцией ограждений и видом используемого отопительного прибора. Анализ результатов показал, что снижение инерционности остекления приводит к более быстрому проникновению наружной темпера-турной волны в помещение. При этом амплитуда колебаний температуры внутреннего воздуха обслуживаемой зоны остается постоянной по причине неизменной тепловой инерции основных конструкций. При снижении массивности стен и перекрытий наблюдается существенное увеличение амплитуды гармонических изменений температуры внут-реннего воздуха в обслуживаемой зоне, тогда как запаздывание относительно колебаний температуры наружного воздуха остается практически постоянным. Abstract. The investigation of indoor air temperature fluctuations within the occupied zone (habitable zone) induced by periodic changes in outdoor air temperature has been carried out while using numerical simulation of heat transfer processes in a heated room. The developed and program-implementation two-dimensional physical and mathematical model takes into account unsteady nature of complex conjugate heat transfer in building envelopes and indoor air spaces of heated rooms while using different types of heating devices. The model includes equations of radiative heat transfer between indoor surfaces, windowpanes and outdoor environment. The paper considers two types of heaters: a radiator and underfloor heating. Loading of devices is specified by time-independent quantity according to thermal balance determined with the help of conventional methodology. Calculations have been made for three combinations of heat-transfer properties of building envelopes. Quanti- Адрес для переписки

The mathematical modeling results of the simultaneous processes of heat and mass transfer under the conditions of intense phase changes (melting of ice) during the movement of cryobot have been given. The spatial unevenness of the melting rate of ice has been taken into account. It has been established that the rate of passage of the cryobot depends essentially on its temperature. According to the results of the numerical simulation, considerable cooling of the cryobot sheath has been established. The latter is due to the high endothermic effect of melting ice.

Abstract. The mathematical modeling of heat transfer processes proceeding together under the conditions of intense phase transformations (melting and metal evaporation) under laser action on a metal plate has been carried out. The analysis of the results has showed that increasing of the laser radiation (q l ) power leads to acceleration of the melting process. However, it has been found that the change in the melting dynamics with variation of q l is characteristic only for the plates made of iron and copper. At the same time, it has been found that an increase in q l does not affect significantly the melting rate of the aluminum plates. It has been established that when the laser is exposed to a plate, zones with large temperature gradients are formed which can cause thermal stresses.

Реферат. На основе численного моделирования процессов переноса теплоты и массы в отапливаемом помещении выполнено исследование локальных характеристик теплообмена на внутренних поверхностях ограждений в условиях естественной конвекции. Анализ осуществлен на основании распределений температуры поверхности, конвективного коэффициента теплообмена, удельного конвективного и удельного радиационного потоков. Разработанная двумерная физико-математическая модель учитывает сложный сопряженный теплообмен в ограждающих конструкциях и в свободном пространстве помещений, влияние вида отопительного прибора на процессы переноса. Учитывается конструктивная неоднородность ограждений и заполнения световых проемов. Модель также содержит уравнения радиационного теплообмена между поверхностями внутри помещения, оконными стеклами и окружающей средой. Представлен анализ локальных характеристик теплообмена на внутренних поверхностях окна, нижней части наружной стены, расположенной под окном, и пола. Рассмотрены четыре вида нагревателей: радиатор, конвектор, подоконная отопительная панель и напольное отопление. Выявлена существенная пространственная неоднородность распределения параметров теплообмена на внутренних поверхностях ограждений, обусловленная видом отопительного прибора. Наиболее близкий характер распределений соответствующих величин на поверхности ограждений наблюдается в условиях применения радиатора и конвектора, что определяется значительным сходством полей параметров микроклимата в помещении в этих вариантах. Обнаружены характерные особенности формирования локальных параметров теплообмена на внутренних поверхностях рассмотренных ограждающих конструкций.