ارائه طرحی جدیدو تحلیل حرارتی - مکانیکی برای تکیه گاه های داخلی مخازن ذخیره مایعات برودتیتی

اختلاف زیاد بین دمای محیط و مایعات برودتی در مخازن ذخیره این مایعات موجب می شود تا انتقال حرارت از طریق تکیه گاه های بین مخزن داخلی و خارجی از اهمیت بالایی برخوردار باشد. در کنار انتقال حرارت پایین، استحکام بالا نیز از جمله پارامترهای مهم در طراحی تکیه گاه های مخازن برودتی محسوب می شود. مواد پلیمری از لحاظ پایین بودن ضریب رسانایی شرایط مطلوبی دارند اما از نظر خواص مکانیکی دارای استحکام پایین تری نسبت به فولادها هستند. هدف این تحقیق ارائه یک تکیه گاه جدید مرکب جهت استفاده در مخازن برودتی است که از نظر انتقال حرارت و استحکام بیشترین بازده را داشته باشد. در این طرح، تکیه گاه از دو قسمت پلیمری و فولادی چند لایه ساخته شده است. مقاومت حرارتی بین لایه ها در قسمت فولادی، انتقال حرارت این بخش از تکیه گاه را محدود می کند. برای محاسبه میزان دقیق مقاومت حرارت تماسی بین لایه ها در فشارها و دماهای مختلف، یک مدل تحلیلی توسعه یافته است. مدل المان محدود مکانیکی-حرارتی برای مطالعه انتقال حرارت تکیه گاه پیشنهادی توسعه یافته و به کمک کد المان محدود ANSYS حل شده است. نتایج المان محدود شامل توزیع دما و شار حرارتی عبوری برای تکیه گاه پیشنهادی و یک تکیه گاه پلیمری مقایسه شده اند. نتایج شار حرارتی عبوری کاهش میزان شار حرارتی عبوری از تکیه گاه مرکب پیشنهادی در بارگذاری استاتیک مخزن را در مقایسه با تکیه گاه ساخته شده از بلوک پلیمری نشان می دهد.