بررسی عددی عایق‌های چندلایه گرمایی با جداکننده‌های‌ نانو الیاف کربن

Abstract

در تحقیق حاضر مطالعه عددی عایق­های چند لایه گرمایی با استفاده از مواد الیافی انجام شده است. نانو الیاف­ها با توجه به نسبت سطح به حجم بالا و در نتیجه خصوصیات تابشی ویژه بعنوان ماده جداکننده عایق­های چند لایه گرمایی معرفی گردیده و عملکرد آن مورد بررسی قرار گرفته است. انتقال گرمای تابشی الیاف‌ها با فرض عایق ضخامت نوری ضخیم و استفاده از تقریب پخشی برای الیاف معمولی آلومینا و نانوالیاف کربن محاسبه شده است. برای مدل کردن رسانایی گرمایی مؤثر الیاف­ها، پارامترهای مورد نیاز با استفاده از داده­های آزمایشگاهی برای الیاف معمولی آلومینا و نانوالیاف کربن تعیین گردیده است. در نتایج به دست آمده، ضریب استهلاک نوری نانوالیاف کربن در دمای متوسط 500 کلوین حدود 31 درصد نسبت به الیاف معمولی آلومینا بیشتر می­باشد. نتایج نشان می­دهند که استفاده از نانوالیاف کربن به عنوان جداکننده­ی عایق چند لایه باعث بهبود عملکرد عایق می­شود. با توجه به این افزایش عملکرد، استفاده ازنانوالیاف بعنوان جداکننده پیشنهاد می­گردد.