7. Nội dung luận văn gồm phần mở đầu và 4 chươn g:
4.2 Khảo sát sự thay đổi hệ số khuếch tán nhiệt, điện dung theo nhiệt độ
Như đã trình bày, hệ số khuếch tán nhiệt thu được từ dữ liệu nhiệt độ-thời gian của các thí nghiệm dẫn nhiệt bằng cách ước lượng tham số C2 của phương trình 3.40. nhiệt dung cụ thể được xác định từ hệ số khuếch tán nhiệt và mật độ mẫu. Hình 4.2 biểu diễn sự
thay đổi hệ số khuếch tán nhiệt với nhiệt độ. Ta thấy, hệ số khuếch tán nhiệt của các mẫu vật liệu epoxy giảm khi tăng nhiệt độ. Trong khoảng thay đổi nhiệt độ, hệ số khuếch tán nhiệt giảm từ 0,40.10-6 m2 s-1 ở 25°C đến 0,34.10-6 m2 s-1 ở 151 ° C, giảm khoảng 10%.
Giá trị trung bình hệ số khuếch tán nhiệt trong phạm vi thay đổi nhiệt độ từ 250C đến 1510C sẽ là 0,37.10-6 m2 s-1.
Từ hình dạng của đường cong, có thể sử dụng biểu thức Taylo biểu diễn gần đúng quan hệ α = f(T) dưới dạng đa thức như sau:
α(T) = 0,3950.106 + 3,1056.102T - 4,6024T2 4.2
Bảng 4.2 ghi kết quả đo thực nghiệm và kết quả tính theo công thức 4.2.
Bảng 4.2: Hệ số khuếch tán nhiệt đo thực nghiệm và tính theo công thức 4.2
Nhiệt độ (0C) α(m2s-1).106, đo α(m2s-1).106, tính Sai khác
27 0,400 0,400 0,000
58 0,397 0,397 0,0000
86 0,388 0,388 0,0000
130 0,373 0,357 0,0160
150 0,338 0,338 0,0000
Biểu thức 4.2 được xây dựng trên cơ sở kết quả đo bằng thực nghiệm và sẽ được sử dụng trong tính toán phân bố nhiệt trong dây quấn MBA khô.
Hình 4.2: Hệ số khuếch tán nhiệt của epoxy phụ thuộc nhiệt độ
Hình 4.3 vẽ quan hệ nhiệt dung với nhiệt độ. Từ đồ thị cho thấy, nhiệt dung gần như hằng số tới nhiệt độ 800C, sau đó tăng nhanh theo nhiệt độ. Kết quả nhận được: nhiệt dung cũng thay đổi theo nhiệt độ tương tự như nhiệt dẫn suất và hệ số khuếch tán nhiệt.
Hình 4.3: Sự thay đổi nhiệt dung của epoxy theo nhiệt độ
Từ hình dạng của đường cong, có thể sử dụng biểu thức Taylo biểu diễn gần đúng quan hệ Cp = f(T) dưới dạng đa thức như sau:
Cp(T) = 1,1681 – 3,9812.10-4T + 3,6732.10-6T2 4.3
Bảng 4.3 ghi kết quả đo thực nghiệm và kết quả tính theo công thức 4.3.
Bảng 4.3: Nhiệt dung đo thực nghiệm và tính theo công thức 4.3
Nhiệt độ (0C) Cp(J.g-1K-1), đo Cp(J.g-1K-1), tính Sai khác
27 1,160 1,167 -0.0070
58 1,162 1,166 -0.0040
86 1,161 1,161 0,0000
130 1,170 1,178 -0,0080
Biểu thức 4.3 được xây dựng trên cơ sở kết quả đo bằng thực nghiệm và sẽ được sử dụng trong tính toán phân bố nhiệt trong dây quấn MBA khô.