环境温度和导热系数条件下保温箱壁厚分析

发布时间：2025-06-20 05:52

　　 目的为了优化保温箱壁厚设计,以保温箱的保温性能为表征,探究不同环境温度和材料导热系数条件下的最优保温箱壁厚。方法建立有限元模型,对比实验和有限元结果,验证有限元模型的准确性;改变模型中材料的导热系数和外界环境温度,探究不同壁厚对箱体保温性能的影响。结果在环境温度为20～50℃的条件下,导热系数为0.01～0.075 W/(m·K)的保温箱壁厚从10 mm增加到35 mm时,保温性能变化较大;壁厚从35 mm增加到45 mm时,保温性能变化缓慢;同一温度条件下,增加相同壁厚,导热系数越小的保温箱保温性能增加越显著;同一导热系数的保温箱,增加相同壁厚,环境温度越低,保温性能增加越显著。结论在不同环境温度和材料导热系数下,保温箱对应的最佳壁厚为35～40mm,为保温箱的优化设计奠定理论基础。

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【文章目录】：
1 保温箱有限元模型
    1.1 物理模型
    1.2 网格和边界条件
    1.3 数学模型
        1.3.1 流体模型
        1.3.2 传热模型
        1.3.3 相变模型
2 实验
    2.1 材料和设备
    2.2 方法
3 结果与讨论
    3.1 有限元模型的实验验证
    3.2 不同外界温度和导热系数条件下的壁厚分析
        3.2.1 不同外界温度、同一导热系数条件下的壁厚分析
        3.2.2 同一外界温度、不同导热系数条件下的壁厚分析
4 结语



本文编号：4051524