Введение
Глава 1. Термическая обработка при изготовлении пеностекла: состояние вопроса, обоснование цели и задач исследования 11
1.1. Пеностекло, его свойства и применение 11
1.2. Сравнительный анализ технических характеристик различных теплоизоляционных материалов 15
1.3. Производство пеностекла 18
1.4. Термическая обработка в производстве пеностекла. Подходы к изучению 23
Выводы по главе 1 25
Глава 2. Математическая модель термической обработки сырца 27
2.1. Физическая модель процесса 27
2.2. Математическая модель процесса
2.2.1. Общая структура модели 31
2.2.2. Модуль расчета температурных полей 33
2.2.3. Модуль расчета свойств сырца 36
2.2.4. Модуль кинетики вспенивания 36
2.2.5. Модуль расчета удаления свободной воды 41
2.2.6. Направления совершенствования математической модели 42
2.3. Обоснование метода решения задачи моделирования 43
2.3.1. Выбор метода решения 43
2.3.2. Вычислительный алгоритм 45
2.3.3. Программа 48
Выводы по главе 2 49
Глава 3. Методика расчета свойств сырца в диапазоне температур термообработки 51
3.1. Характеристика структуры и компонентов сырца
3.2. Использование квазигомогенного подхода для расчета эффективных свойств сырца 53
3.2.1. Основные принципы 54
3.2.2. Определение свойств стекла 55
3.2.3. Определение свойств сухого воздуха и воды 61
3.2.4. Определение эффективных свойств сырца 62
3.3. Методика расчета эффективных свойств сырца и ее программная реализация 66
Выводы по главе 3 71
Глава 4. Численное и натурное исследование процесса термической обработки 72
4.1. Натурные эксперименты 72
4.1.1. Общая методика экспериментальных исследований 72
4.1.2. Приготовление сырца 74
4.1.3. Анализ структуры материала 75
4.1.4. Измерение теплопроводности 78
4.1.5. Измерение плотности, пористости и влагосодержания 79
4.1.6. Измерение температуры в середине образца 80
4.1.7. Измерение кинетики вспенивания 81
4.2. Вычислительные эксперименты 84
4.2.1. Общая методика вычислений 84
4.2.2. Расчет зависимостей свойств сырца от температуры и пористости 86
4.2.3. Расчет температурных полей в сырце и параметров процесса... 88
4.2.4. Расчет температурных зависимостей свойств сырца 92
4.2.5. Поиск наилучшего температурного режимапечи 95
4.2.6. Об адекватности триады модель-алгоритм-программа 98
Выводы по главе 4 99
Заключение 101
Список литературы
