Проаналізовано вплив холодного деформування на властивості металів і сплавів, залежність властивостей матеріалів від історії їх деформування, визначено основні характеристики напруженого стану та критерії руйнування за монотонного та немонотонного деформування металів і сплавів, проведено аналіз способів оцінювання деформвальності заготовок, наведено вимоги до термоелектричних матеріалів. Визначено межі області ефективного використання металів як основних матеріалів для термоелектричних генераторів струму. Висвітлено технологічні умови пластичного деформування й їх вплив на режими волочіння тонких дротів, закономірності зміни пластичності металу в процесі волочіння та проміжних термообробок. Розроблено режими волочіння тонкого термопарного дроту з сплавів хромель, копель і сплавів системи нікель-молібден діаметром 200 - 70 мкм, які мають однорідні механічні властивості й якісну поверхню без карбідних та окисних включень і забезпечують високу чутливість і лінійність термоелектричних характеристик термопар з даних сплавів у температурному інтервалі 300 - 900 К.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено фізичний і технологічний розвиток науки про термоелектричні генератори (ТЕГ) на органічному паливі, встановлено закономірності перетворення енергії у даних генераторах й обгрунтовано можливість їх використання для визначення шляхів і методів створення ТЕГ підвищеної ефективності. Розроблено класифікацію фізичних моделей ТЕГ на газовому та рідкому паливі, що містить 64 моделі, серед яких 55 нових. Визначено найбільш раціональні моделі, використання яких забезпечує істотне підвищення ККД генераторів. Удосконалено теорію каталітичних джерел тепла, знайдено розподіл температур, концентрацій реагентів та швидкостей реакцій, за яких досягається максимальна ефективність генерування тепла. Винайдено новий клас термоелектричних матеріалів та нові типи термоелектричних перетворювачів на газовому паливі, ефективність яких в 1,6 - 1,8 рази вища у порівнянні з термопарним термоелементом. Підвищено показники ресурсної та циклічної стійкості термоелектричних модулів. Створено ТЕГ міліватного та ватного діапазону потужностей з каталітичними джерелами тепла. Розроблено метод комплексної оптимізації параметрів генератора тепла й електрики. Показано, що використання секційних теплових схем підвищує ККД ТЕГ на органічному паливі до 2,5 разів. Встановлено, що застосування двокаскадних теплових схем підвищує швидкодію ТЕГ для живлення автоматики газових нагрівальних приладів.

  Скачати повний текст

Визначено межу застосування теорії багатошарових шаруватих термоелементів. Розроблено теоретичні основи щодо розв'язання задач оптимізації нових типів дво- та тришарових термоелементів і періодично профільованою поверхнею в режимі генерації електричної енергії, оптимізації геометричних параметрів робочого тіла зазначених нових типів термоелементів для одержання максимальної ефективності. Проведено експериментальні дослідження параметрів і характеристик двошарового термоелемента з періодично профільованою поверхнею та порівняння результатів експериментів з даними теорії та комп'ютерного моделювання. Експериментально підтверджено вірогідність результатів комп'ютерної оптимізації двошарових поперечних термоелементів з профільованою поверхнею. Показано, що результати комп'ютерного моделювання не виходять з межі похибки фізичного експерименту. Шляхом комп'ютерного моделювання короткозамкнених термоелементів з металевими закорочувальними смужками, нанесеними на напівпровідниковий шар, показано можливість збільшення вихідної поперечної електрушійної сили у 2 - 6 разів.

  Скачати повний текст

У складі установки реалізовано контрольно-вимірювальний комплекс для точної фіксації швидкотривалих початкових і перехідних теплових процесів, відповідно, за умов акумулювання та вільного дрейфу теплоти. Проведено експериментальні дослідження та здійснено зіставлення результатів дослідження з теоретичними розрахунками та установлено їх повне співпадіння. Розроблено математичні моделі, які є коректні та дозволяють вірогідно описувати теплові процеси, які відбуваються під час грунтового акумулювання та вилучення теплоти. Розроблено та впроваджено методики розрахунку теплових параметрів грунтових акумуляторів, а також вилучення відновлювальної теплоти грунту, териконів або відвалів вугільних шахт і горно-збагачувальних підприємств.

  Скачати повний текст