高温条件下接触热阻的数值模拟与试验研究

作者：史林全; 李强^*

来源：热科学与技术, 2021, 20(05): 462-470.

DOI：10.13738/j.issn.1671-8097.019316

• 高温
• 接触热阻
• 数值模拟
• 高温合金

接触热阻是衡量接触界面间传热效率的重要指标之一。利用ANSYS有限元软件对高温条件下高温合金GH4169界面间的接触热阻进行了研究。通过光学显微镜获得高温合金表面的真实形貌,并在ANSYS有限元软件中重建其表面模型。基于结构力学理论对接触界面微观结构的弹塑性变形进行模拟,以及传热学分析获得接触界面间的接触热阻值。研究了界面温度与接触压力对接触热阻的影响,同时考虑了高温条件下接触界面间辐射换热的影响,最后利用试验测试装置进行验证。结果表明:理论模拟与试验测试的结果两者之间的最大误差为12.60%,高温合金界面间的接触热阻随着界面温度和接触压力的增加而减小;接触界面温差随着界面温度的增加出现先增大后减小的趋势。

• 单位
  南京理工大学