Ta có thể quan sát thấy xu hướng hệ số dẫn nhiệt tăng từ 25℃ đến 50℃ (là nhiệt độ Tg – nhiệt độ chuyển trạng thái) và xu hướng giảm khi nhiệt độ tăng. Giá trị hệ số dẫn nhiệt trung bình ở nhiệt độ môi trường là 0,59 W/mK.
Từ hình dạng của đường cong, thực hiện khai triển Taylor biểu diễn gần đúng quan hệ λ = f(t) dưới dạng đa thức và có kết quả như sau:
𝜆(𝑡) = 0,5612 + 0,002044𝑡 − 1,68. 10−5𝑡2 (3.74)
Bảng 3.13 cho thấy sự so sánh kết quả hệ số dẫn nhiệt giữa dữ liệu thực nghiệm và các giá trị thu được bằng cách sử dụng công thức (3.74).
104
Bảng 3.13 Hệ số dẫn nhiệt từ thực nghiệm và tính toán theo công thức (3.74)
Kết quả thực nghiệm Sai số của khai triển Taylor Nhiệt độ [oC] λđo [W/mK] λ tính [W/mK] Sai số [%] 25 0,594 0,602 1,347 50 0,637 0,621 2,512 75 0,619 0,620 0,162 105 0,580 0,590 1,724 142 0,518 0,514 0,772
Đồng thời xu thế thay đổi độ dẫn nhiệt theo nhiệt độ đo được từ thiết bị tác giả sử dụng được tương đồng với vật liệu tương tự trong [84]
Kết quả hệ số khuếch tán nhiệtvà nhiệt dung riêng
Nhiệt dung riêng 𝑐𝑝 được ước lượng bằng cách đưa dữ liệu thực nghiệm của hệ số dẫn nhiệt thu được từ phần 3.5.3.1 và khối lượng riêng 𝜌 vào phần mềm mô phỏng động lực học chất lưu CFD.
Từ kết quả thực nghiệm và kết quả mô phỏng ta thu được các đường cong thể hiện sự thay đổi nhiệt độ t theo thời gian 𝜏 trong quá trình thực hiện phép đo hệ số dẫn nhiệt theo phương pháp nguồn đường [56],[80] tại các nhiệt độ khác nhau.
Hình 3.38 Đường cong mô phỏng sựthay đổi nhiệt độ theo thời gian ứng với các nhiệt dung riêng khác nhau tại nhiệt độ thí nghiệm ban đầu 25 ℃
Từ Hình 3.38 có thể thấy rằng tại giá trị 𝑐𝑝= 220 J/kgK thì đường cong thực nghiệm và đường cong mô phỏng sự thay đổi nhiệt độ t theo thời gian 𝜏 đồng nhất
105
nhau nhất. Áp dụng tương tự đối với các trường hợp nhiệt độ còn lại ta thu được nhiệt dung riêng của epoxy thay đổi theo nhiệt độ.