Contatto Termico (Resistenza Termica)

 

Nessun contatto tra corpi materiali può essere considerato ideale. A causa della rugosità delle superfici di contatto al confine tra due corpi, si formano vuoti microscopici , che vengono riempiti con aria o altro mezzo circostante. Questo mezzo ha coefficienti di conducibilità termica che si differenziano dai corpi solidi a contatto. Come risultato, un cambiamento spasmodico nel campo di temperatura senza interruzione si verifica al confine dei corpi a contatto, che è in genere causato da condizioni peggiori di conducibilità termica di energia a questo confine. Questo fenomeno fisico è chiamato termica o resistenza di calore. Analisi AutoFEM ha un comando speciale che permette di fissare a priori i valori noti di resistenza termica che conta per la sua influenza sul trasferimento di energia termica.

 

Variazione di temperatura sulla superficie di confine di due corpi

Il seguente comando è predestinato per impostare il valore di resistenza termica:

 

Command Line:

_FEMATHERMALCONTACT

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Fare clic sinistro del mouse per specificare le sfaccettature degli organi che partecipano al contatto termico. È possibile specificare alcuni gruppi di sfaccettature, per i quali i parametri contatto termico sono gli stessi.

Dopo di che, è necessario scegliere il tipo di resistenza termica: integrato o distribuito.

•la resistenza integrata è misurata con le unità di gradi / W. Il suo valore caratterizza la perdita totale della capacità termica attraverso l'intera superficie di contorno (la superficie può essere composita).
•la resistenza distribuita caratterizza la perdita di flusso termico, che cade sulla unità di superficie di confine dell'area. Le unità di misura sono gradi*m2/W.

Alcuni valori di riferimento dei coefficienti di resistenza termica sono elencati nella seguente tabella:

 

 

Materiali di sfaccettature confinanti

Resistenza termica per unità di superficie (m2 ·°K/ W)

Ferro / alluminio

2.22·10-5

Rame / rame

1·10-4 - 4·10-5

Alluminio / alluminio

4.54·10-4 – 8.33·10-5

Acciaio inossidabile /

acciaio inossidabile

5·10-4 – 2.7·10-4

Acciaio inossidabile /

acciaio inossidabile

(Lacune sparse)

5·10-3 – 9.09·10-4

Ceramica / ceramica

2·10-3 – 3.33·10-4

 

 

La tipica sequenza di azioni necessarie per impostare il contatto termico:

1.Avviare il comando "contatto termico" .
2.Selezionare confinanti sfaccettature dei corpi.
3.Definire il tipo di resistenza termica (integrata o distribuita) e il suo valore.
4.Completare il comando.

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