Чейлитко А. О. 1. Розвиток теоретичних основ формування теплофізичних властивостей теплоізоляційних матеріалів шляхом управління процесами тепломасообміну в пористих структурах

1. Дисертація присвячена комплексному вирішенню проблем формування теплофізичних властивостей теплоізоляційних матеріалів шляхом управління процесами тепломасообміну в пористих структурах з метою створення нових та покращенню вже існуючих пористих теплоізоляційних матеріалів та конструкцій з них для теплового захисту елементів промислових енергетичних установок. Отримали подальшого розвитку дослідження динаміки формування пористої структури глиноземистих матеріалів. Визначено функціональний зв'язок технологічних параметрів обробки сировинної суміші зі структурними характеристиками пористого матеріалу (кількістю та розміром пор). Реалізовано математичну модель формування замкнутої сферичної пори яка утворилася завдяки хімічній реакції та зміни термодинамічних параметрів газу у ній. Виконано комплексне експериментальне дослідження з комп’ютерним моделюванням впливу пористої структури на ефективний коефіцієнт теплопровідності високопористих матеріалів. Знайдено узагальнене рівняння ефективної теплопровідності пористого матеріалу, що дозволило розробити методи прогнозування теплофізичних параметрів від пористої структури. У роботі розроблена методологія створення пористих матеріалів з оптимальними теплофізичними властивостями завдяки зміні пористої структури на стадії формування матеріалів та запропоновані технологічні процеси для створення високоякісної продукції вогнетривів та керамзиту. Також запропоновано для особливих умов експлуатації спосіб створення елемента конструкції теплового захисту з металу та композиційних матеріалів. Отримані рівняння для визначення ефективного коефіцієнту теплопровідності пористих структур з закритою та відкритою пористістю які включають розрахунок коефіцієнта теплової проникності та геометричних характеристик пористої структури й базуються на теорії перенесення теплової енергії флюїдами. Знайдено геометричні характеристики пористої структури та теплову проникність чотирнадцяти пористих теплоізоляційних матеріалів.