Теплотехника

Вычислительные методы и программные комплексы, построенные на их основе позволяют с достаточной точностью выполнять теплотехнические расчеты, отображать поля температур и определять мощность теплового потока через ограждающие конструкции зданий.

Учет результатов численного расчета при проектировании ограждающих конструкций позволяет избежать проблем при дальнейшей эксплуатации зданий: увеличенные тепловые потери, образование конденсата и наледи.

С другой стороны, если здание уже эксплуатируется, и проблема существует, численные методы в совокупности с телевизионной съемкой позволят быстро и эффективно определить причину и найти способ устранения этой проблемы.

Чаще всего потребность в численных расчетах возникает:

Основной подход для решения таких задач - решение уравнения теплопроводности с помощью Метода Конечных Элементов (МКЭ).
Для решения задачи Методом Конечных Элементов двухмерное уравнение теплопроводности записывается следующим образом:

, где λ - коэффициент теплопроводности, Т - температура, q -тепловой поток
На границах расчетной области задаются соответствующие граничные условия:
1-го рода: температура;
2-го рода: тепловой поток;
3-го рода: условие конвекции вида
α(T-T0), где α - коэффициент теплоотдачи поверхности, Т0 - температура окружающей среды.

В некоторых случаях приходится решать задачу сопряженного теплообмена, когда одновременно решаются уравнения Навье-Стокса для определения конвективного теплового потока по обеим сторонам ограждающей конструкции и уравнение теплопроводности через нее.

Расчёт створки алюминиевой витражной системы
Расчёт створки алюминиевой витражной системы
Расчёт тепловых потерь каркасной стены
Расчёт фрагмента стены с учетом теплопроводного включения
Расчёт утепления ригеля витражной системы
Расчёт конвективной теплопередачи
Расчёт конвективной теплопередачи
Расчёт конвективной теплопередачи
Расчёт конвективной теплопередачи
Расчёт конвективного течения и теплопередачи стеклопакета