6 / 15
В.В. Кулик, Е.С. Навасардян, А.Н. Паркин
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 8·2017
Для применения в регенераторах МКГМ насадка должна обла-
дать следующими характеристиками [4]:
минимальным ГС в направлении движения теплоносителя;
высокой теплопроводностью по направлению движения рабоче-
го вещества;
однородной структурой (равномерно пористой в рассматривае-
мом элементе объема);
равномерной проницаемостью (отсутствием в объеме пористого
материала закупоренных зон);
высокими показателями теплоемкости и механической прочно-
сти.
Для построения 3D-модели регенератора и численного моделиро-
вания была выбрана сетчатая насадка, поскольку ее чаще остальных
применяют для формирования регенераторов, работающих в диапа-
зоне температур
300 70
K. Кроме того, для насадки данного типа
можно найти наибольшее количество экспериментальных и аналити-
ческих данных [5–7].
Основные этапы моделирования гидродинамики в структуре
регенератора.
При построении модели пористой структуры сетки
и рабочего вещества в качестве исходных данных характеристик сет-
ки (рис. 5) были приняты значения:
Рабочее вещество ............................................................. Гелий (газ)
Геометрические характеристики сетки:
диаметр проволоки,
d
, мкм ........................................ 30
шаг,
t
, мкм ................................................................... 63,5
характерный размер элементарного объема,
a
, мкм 444,5
количество слоев ........................................................ 10
а
б
Рис. 5.
3D-модель сетки:
а —
вид и размеры единичной сетки насадки регенератора;
б —
вид элементарного объема
сетки насадки регенератора
t
d
a