Введение
1. Особенности моделирования пористо сублимационного охлаждения 9
1.1. Моделирование процессов тепло- и массообмена в пористых средах при наличии фазовых переходов 9
1.2. Механизм и характер сублимации хладагентов в вакууме 10
1.3. Тепломассообмен в пористых средах 26
1.4. Пористо-сублимационные аккумуляторы холода 30
1.5. Выводы и задачи исследования 34
2. Синтез математической модели системы пористо-сублимационного охлаждения 37
2.1. Анализ схем термостатирования 37
2.2. Кинетика и механизм моделируемых процессов 40
2.3. Физическая постановка задачи 42
2.4. Метод математического моделирования 44
2.5. Моделирование функционирования пористо-сублимационного теплообменника 46
2.5.1. Постановка одномерной задачи 46
2.5.2. Моделирование процессов теплообмена в пористо- сублимационном теплообменнике 48
2.5.3. Моделирование процесса массопереноса в пористо-сублимационном теплообменнике 54
2.5.4. Модель функционирования пористо-сублимационного теплообменника с непрерывной подачей жидкого хладагента 62
2.5.5. Разностная модель процессов тепломассообмена в пористо-сублимационном теплообменнике 65
2.6. Анализ одномерной модели 69
3. Анализ и идентификация математической модели пористо-сублимационного охлаждения 72
3.1. Двумерная математическая модель процессов тепло и массопереноса в пористо-сублимационном теплообменнике 72
3.1.1. Построение математической модели тепловых процессов. Двумерный случай 72
3.1.2. Моделирование процесса проницаемости хладагента при линейном распределении концентрации в области вакуума 77
3.1.3. Математическая модель процессов тепломассопереноса в пористо-сублимационном теплообменнике с подачей жидкого хладагента 85
3.2. Разностная аппроксимация задачи о тепловом режиме в пористо-сублимационном теплообменнике 87
3.2.1. Разностная аппроксимация с использованием явной схемы метода конечных разностей 88
3.2.2. Алгоритм решения разностной системы тепломассопереноса 91
3.2.3. Разностная аппроксимация с использованием схемы расщепления 94
3.3. Вычислительный эксперимент 104
3.3.1. Формулировка критерия устойчивости работы системы пористо-сублимационного охлаждения 104
3.3.2. Оценка адекватности расчетной модели реальным процессам 106
3.3.3. Расчет эффективности применения различных хладагентов ПО
Выводы исследования 118
Список литературы 119
Приложение 126
