ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Многокомпонентные смеси из "Теплопроводность смесей и композиционных материалов " Многокомпонентные смеси с вкраплениями. Пусть смесь состоит из трех или более компонент. Известны их коэффициенты теплопроводности Яь Аг, Яз,. .. и концентрации /Пь гпг, гпз,. .. [c.29] Рассмотрим, как реализуются оба пути расчета в случае трехкомпонентной изотропной смеси с замкнутыми включениями. [c.30] Пусть изотропная смесь состоит из связущей компоненты 1 и замкнутых включений двух видов 2 и 3, коэффициенты теплопроводности которых Я1, Яг и Яз и объемные концентрации ти Шг, тз известны. Предположим, что компоненты не реагируют друг с другом, т. е. смесь может быть отнесена к числу механических. На основании сформулированных в 1-2 и 1-3 правил заменяем хаотическую структуру упорядоченной (рис. 1-16, а), затем выделяем некоторый элементарный объем (обведен иа рис. 1-16, а штриховой линией), простым повторением которого может быть получена вся гетерогенная система. [c.30] Элементарный объем состоит, в свою очередь, из трех элементарных ячеек структур с замкнутыми включениями. На основании правила 3 ( 1-4) внутри элементарного объема вводятся бесконечно тонкие адиабатные плоскости (рис. 1-16, б), последние позволяют вести расчет сопротивлений отдельнцх частей массива по простейшим формулам для плоской стенки. [c.31] Формула (1-36) удовлетворяет предельным переходам. Заметим, что с увеличением числа компонент в смеси формулы для расчета сильно усложняются и становятся малопригодными для практических целей. [c.31] Эффективная теплопроводность 12 приведенной бинарной смеси может быть определена по формуле (1-21), в которой вместо /П1 и /П2 должны фигурировать т 1 и т 2, т. е. [c.31] Заметим, что в смеси с замкнутыми включениями последние геометрически неравноправны, поэтому в формулах типа (1-21) перестановка индексов связующей компоненты и включений недопустима. В то же время порядок учета включений безразличен, поскольку включения геометрически равноправны по отношению друг к другу. [c.32] Комбинированные смеси. Тем же способом удобно рассчитывать эффективную теплопроводность комбинированных смесей (рис. 1-1, в). В комбинированных смесях сохраняется геометрическое неравноправие компонент. Поэтому на первом этапе определяется эффективная теплопроводность части структуры, образованной взаимопроникающими компонентами 1 и 2. На втором этапе находят эффективную теплопроводность Я всей смеси, которая уже рассматривается как структура с замкнутыми включениями 3 в непрерывной компоненте с теплопроводностью Я12 и концентрацией ГП12. Перемена индексов связующей и включений недопустима. [c.32] Любая многокомпонентная система может быть последовательно сведена к двухкомпонентной. [c.32] Вернуться к основной статье