安装散热器的外墙局部热桥能耗的研究

摘要

本文针对安装散热器的外墙热桥能耗问题，对安装散热器的外墙进行了模拟和实验研究。首先，建立了安装散热器的外墙的物理模型以及数学模型，用二维的方法计算了安装散热器的外墙在做了局部热桥内保温和未作局部热桥内保温的不同情况下墙体内各点温度以及外墙传出的热量，模拟了墙体内部的温度场。其次，测量了墙体内表面的温度、墙体内部的温度以及传出的热量。将实验数据与模拟数据进行比较，验证程序的可靠性。最后，为了工程实际的应用，对常用的节能墙体进行大量模拟，得出在不同地区的前提下，不同结构的外墙应用不同厚度局部保温的节能效果。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1课题的来源及研究的目的和意义

1.2国内外在该方向的研究现状

1.2.1国内外在对节能墙体的技术研究现状

1.2.2国内外对热桥的研究

1.2.3国内外在对流与辐射耦合计算方面的研究

1.3本文主要研究内容

第2章安装散热器的外墙局部热桥能耗的理论分析

2.1安装散热器的外墙局部热桥的模型的建立

2.1.1物理模型的建立

2.1.2散热器背面换热情况的分析

2.1.3数学模型的建立

2.2数值模拟计算方法

2.2.1有限单元法简介

2.2.2有限单元法的公式

2.3数值模拟计算软件Matlab

2.4有限单元法的计算过程

2.4.1最小传热计算单元的网格划分

2.4.2温度场及散热量的求解

2.4.3计算方法误差分析

2.5有限差分法的原理以及在本文的应用

2.5.1有限差分法的原理

2.5.2有限差分法在本文的应用

2.5.3程序框图

2.6本章小结

第3章安装散热器的外墙局部热桥能耗的实验分析

3.1安装散热器的外墙局部热桥的实验的设计

3.1.1实验的目的与内容

3.1.2实验所需的设备及其安装方法

3.1.3实验的时间安排以及方法、步骤

3.2安装散热器的外墙局部热桥的实验结果分析

3.2.1在不同的供水温度下的测试结果分析

3.2.2在不同的安装方式下的测试结果分析

3.3本章小结

第4章安装散热器的外墙局部热桥能耗的模拟与实验的对比

4.1温度场的模拟

4.1.1用有限单元法模拟的在石膏板以及苯板内的各点温度

4.1.2用有限差分法模拟的外墙的温度场

4.2在实验条件下模拟结果和实验结果的对比

4.3本章小节

第5章常用节能墙体外墙局部热桥能耗模拟

5.1保温材料和应用地区的选取

5.2外墙的选择

5.3不同外墙在不同地区的模拟结果

5.3.1外墙外保温

5.3.2外墙夹心保温

5.3.3外墙内保温

5.4本章小结

结论

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明

哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书

致谢