Міцність та експлуатаційна надійність біметалевих контактних термоперетворювачів
DOI:
https://doi.org/10.15407/fmmit2023.38.099Ключові слова:
комп’ютерне моделювання, метод скінченних елементів, напружено-деформований стан, міцність, експлуатаційна надійністьАнотація
Внаслідок різних фізико-механічних характеристик складових біметалевий контактний термоперетворювач при нагріванні деформується і його переміщення несуть інформацію про вимірювану температуру об'єкту чи середовища. Однак температурні напруження часто призводять до порушення міцності зчеплення між складовими пластинами термоперетворювача і спричиняють частковий або повний розрив між ними. З метою збільшення експлуатаційної надійності термометричної системи запропоновано робити проміжок між пластинами, пластину з більшим коефіцієнтом температурного розширення виконати у вигляді секцій, які впираються в бурти, зроблені на пластині з меншим коефіцієнтом температурного розширення, завдяки чому термоперетворювач
зберігає свою цілісність. За рахунок такого конструкційного виконання термоперетворювач вирізняє істотно вища надійність та працездатність при довготривалому циклічному тепловому навантаженні. Засобами математичного й комп’ютерного моделювання в межах теорії термопружності досліджено міцність запропонованої конструкції біметалевого термоперетворювача. Показано, що завдяки такій конструкції термоперетворювач зберігає свою цілісність до температур порядку 850 °С.
