Численное моделирование температурных полей цилиндрических изделий при вулканизации

摘要

Вулканизация является одним из основных этапов процесса кабельного производства [1-3]. Для выбора оптимальных технологических параметров необходимо моделирование теплового состояния изделия в процессе вулканизации [2]. Тепловой режим изделия должен быть таким, чтобы процесс вулканизации завершился по всей толщине изоляционного слоя. Все изоляционные материалы обладают низкими коэффициентами теплопроводности, поэтому процесс прогрева до полного завершения вулканизации даже относительно тонких (несколько миллиметров) слоев достаточно продолжителен (десятки минут). При этом интенсивность нагрева не должна быть слишком высокой, так как если температура поверхности изоляционного слоя превышает температуру начала термического разложения материала, то начинается процесс деструкции изолятора. Кроме того, энергетическая эффективность рассматриваемого технологического процесса во многом зависит от точности прогностического моделирования нестационарных температурных полей изоляционных слоев в процессе их вулканизации. Но до настоящего времени эта задача в постановке, учитывающей все основные значимые факторы, не решена.