Academic Journal
MODELING OF INFRARED RADIATION PROPAGATION THROUGH THERMAL INSULATION SURFACES
| Τίτλος: | MODELING OF INFRARED RADIATION PROPAGATION THROUGH THERMAL INSULATION SURFACES |
|---|---|
| Πηγή: | Advanced Information Systems; Vol. 9 No. 1 (2025): Advanced Information Systems; 43-48 Современные информационные системы-Sučasnì ìnformacìjnì sistemi; Том 9 № 1 (2025): Сучасні інформаційні системи; 43-48 Сучасні інформаційні системи; Том 9 № 1 (2025): Сучасні інформаційні системи; 43-48 |
| Στοιχεία εκδότη: | NTU "KhPI", 2025. |
| Έτος έκδοσης: | 2025 |
| Θεματικοί όροι: | інфрачервоне випромінювання, insulation surfaces, modeling, infrared radiation, design protective materials, теплоізоляція поверхонь, моделювання, проектування захисних матеріалів |
| Περιγραφή: | Розроблення матеріалів для блокування інфрачервоного випромінювання за умови наявності кількох шарів з різними теплофізичними характеристиками потребує великих обсягів експериментальних досліджень. Тому доцільно автоматизувати даний процес. Це можливо за рахунок моделювання проходження теплового потоку крізь шаруватий матеріал. Метою дослідження є провести моделювання проходження теплового потоку крізь матеріал, виготовлений з шарів різних теплофізичних властивостей і провести верифікацію результатів моделювання. Результати дослідження. Проведено моделювання проходження теплового потоку крізь шарувату структуру з різними теплофізичними властивостями окремих шарів. Між шарами матеріалів передбачався повітряний проміжок малої товщини. Визначалися зміни температури зовнішнього шару у залежності від часу проходження тепла крізь шарувату структуру. Отримані залежності зміни температури кожного шару у часі і просторі. Отримані зручні у застосуванні графічні залежності, придатні для проєктування захисного матеріалу з потрібними властивостями. Враховувався градієнт температури між джерелом тепла і зовнішнім простором. Проведено верифікацію результатів моделювання з використанням каліброваного детектора інфрачервоного випромінювання. Встановлено, що застосування моделювання дозволяє обрати теплофізичні характеристики окремих шарів матеріалу, які забезпечують температуру зовнішнього шару, яка прирівнюється до температури навколишнього середовища. Порівняння виготовленого матеріалу з відомими аналогами показало, що за меншої товщини він має кращі захисні властивості. Висновки: Застосування моделювання поширення теплового потоку крізь шарувату структуру з різними теплофізичними властивостями окремих шарів дозволяє проектувати захисні матеріали у залежності від умов експлуатації. За такого підходу можливо отримати матеріал малої товщини з високими захисними властивостями. Це надає можливість проектувати матеріали для вирішення задач теплового захисту на інфрачервоного камуфляжу. The development of materials for blocking infrared radiation, provided there are several layers with different thermophysical characteristics, requires large amounts of experimental research. Therefore, it is advisable to automate this process. This is possible due to the modeling of heat flow through the layered material. Thepurpose of the research is a modeling of the passage heat flow through a material made of layers different thermophysical properties and verification of the modeling results. Results of the research: Modeling of the passing heat flow through a layered structure with different thermophysical properties of individual layers was carried out. An air gap of small thickness was assumed between the layers of materials. Changes in the temperature of the outer layer were determined depending on the time of heat passing through the layered structure. The obtained dependences of temperature changes of each layer in time and space. The obtained easy-to-use graphical dependencies are suitable for the designing a protective material with the required properties. The temperature gradient between the heat source and the outside space was taken into account. The modeling results were verified using a calibrated infrared radiation detector. It was established that the application of modeling allows to choose the thermophysical characteristics of individual layers the material, which ensure the temperature of the outer layer and is equated to the temperature of the environment. A comparison of the manufactured material with known analogues showed that it has better protective properties with a smaller thickness. Conclusions: The application of the modeling heat flow propagation through a layered structure with different thermophysical properties of individual layers allows designing protective materials depending on operating conditions. |
| Τύπος εγγράφου: | Article |
| Περιγραφή αρχείου: | application/pdf |
| Γλώσσα: | English |
| ISSN: | 2522-9052 |
| Σύνδεσμος πρόσβασης: | http://ais.khpi.edu.ua/article/view/323458 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.scientific.p..c9246482b867766c2bc85bd0c4895b73 |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| ISSN: | 25229052 |
|---|