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Морозова Екатерина Александровна. Совершенствование методов математического имитационного моделирования и численное исследование процессов формирования микроклимата рабочей зоны на участке диффузионных процессов приборостроительных предприятий

код для вставки
5
:«
»
ё
30
.
3
25
:
.
, Comsol, Comsol Multiphysics,
,
,
«
,
72
-
.
»
-
.
,
5
,
,
,
.
,
,
,
,
,
,
,
.
3
.
.
,
.
6
,
,
.
5
.
,
.
.
,
,
.
.
.
2
,
.
.
,
.
7
.................................................................................................................... 8
1.
................... 11
1.1.
................................................................... 11
1.2.
............................................... 19
1.3.
......................................................... 23
2.
......................................... 28
2.1.
.............................................. 28
2.2.
..................................................... 34
2.3.
..................................................................... 36
2.4.
Comsol Multiphysics ................... 39
2.5.
............................................................................. 46
3.
.................................................................................................................... 50
3.1.
........................................................... 50
3.2.
........................................................................................................................... 58
........................................................................................................... 65
........................................................................................... 66
....................................................................................................... 69
............................................................................................................. 73
8
.
2017
ё
ё
[13].
ё
.
,
.
.
.
,
.
«
-
»,
,
,
,
,
.
,
.
–
-6-100.
1200º ,
.
,
,
9
.
,
.
[4].
.
:
;
,
;
;
.
«
-
»
.
2015 –
2016
,
.
,
–
.
10
.
ё
.
-
.
Comsol Multiphysics.
,
.
11
1.
1.1. А
«
»
-
1.1.
1.1 –
,
,
:
.
:
;
.
,
12
.
:
,
,
.
.
-
.
,
-
,
.
.
.
/
.
/
.
,
.
,
,
.
.
«
»
,
,
,
-
,
.
[11].
.
ё
.
.
,
SiO 2.
13
,
,
.
,
,
,
SiO2.
.
,
.
,
.
,
«
,
»
-
,
.
(BBr 3, POCl),
(
B 2O3, P2O5)
(B2H6, PH3).
,
-
,
(
,
).
.
,
.
,
.
,
.
,
SiO 2,
.
B2O3,
P2O5.
-
14
1000º
.
.
, . .
.
,
(B 2O3, P2O5)
.
,
.
B2O3∙SiO2
ё
P2O5∙SiO2,
.
.
.
"
",
.
,
"
,
"
,
,
.
.
.
ё
.
(
)
.
,
.
(
).
,
15
.
.
.
(
)
.
,
.
.
,
.
:
.
,
(
)
(
-
),
,
(
),
.
1.2.
16
1.2 —
«
»
.
,
.
,
(
.
),
«
»
-
,
.
.
.
,
,
2,5 .
,
.
20 - 30
:
17
.
-
.
,
.
-6-100 (
-
1.3, 1.4).
)
1.3 –
-6-100
18
1.4 –
-6-100
ISO 9001
ISO 14001,
.
.
«
»
-
:
-
;
4
-
40
;
;
1100-
1699 ;
,
-
;
;
-
IGBT;
;
.
19
1.2. А
[15].
,
,
.
,
.
«
-
»
,
.
,
,
,
,
,
.
,
,
,
.
[5].
,
,
,
.
,
.
.
,
,
,
.
.
,
.
,
.
20
,
.
.
,
,
[18]:
;
-
;
;
;
.
-
№2
,
[17].
,
.
.
1
—
[15]
,
,
—
.
1—
(1)
(1)
(1)
(2)
(3)
(2)
(3)
(3)
(2)
21
:
-
;
:
-
;
:
-
;
:
-
(
)
,
(
,
,
. .);
:
-
,
,
(
,
,
,
. .);
:
-
,
/
(
,
,
,
,
,
. .).
,
—
.
,
.
,
,
,
.
,
,
.
,
,
.
.
22
,
.
,
.
,
,
.
.
.
,
,
,
.
.
,
800-1200º .
,
,
.
[14].
.
.
,
.
(
)
(
.
,
,
),
,
.
,
,
,
.
,
.
23
.
ё
.
1.3. А
,
.
,
,
,
.
(
,
,
,
,
,
. .),
,
,
.
,
,
.
,
,
;
-
:
;
,
-
,
,
,
;
(
-
,
. .);
;
-
;
,
24
-
;
-
.
,
,
.
,
,
.
III
.
,
,
.
(
)
.
1
.
:
,
;
,
;
-
;
,
,
;
;
;
25
(
)
;
;
;
-
,
,
,
.
,
.
:
;
,
-
;
-
,
;
;
-
;
;
-
.
«
»
.
«
»
,
,
26
,
-
,
,
.
,
.
,
.
1
,
.
,
«
»,
.
,
«
».
,
.
,
,
III
1000 .
.
-6-100
:
:
.
:
,
,
27
,
,
,
.
:
,
;
(
-
).
1
2
:
.
1
,
.
:
- 1235-1240 °
14
- 1200 °
18
- 1150 °
24
;
;
.
3
:
28
2.
2.1. А
, . .
,
.
(
)
(
),
(
)
.
,
,
,
.
.
,
,
.
,
,
.
,
,
.
,
,
,
,
,
,
,
.
,
.
.
.
29
,
.
,
.
,
.
,
,
. .
.
,
,
.
.
.
.
:
;
-
;
;
-
;
-
;
;
-
.
,
.
.
30
,
(
,
,
).
:
,
-
;
,
-
;
,
.
.
.
,
.
,
.
(
)
—
,
,
,
,
.
,
,
,
.
.
.
.
,
,
31
.
.
,
.
,
:
;
:
,
,
,
,
(
)
;
.
-
ё
.
:
-
—
-
,
,
«
»,
«
»,
«
»
.
,
.
.
—
-
,
,
.
-
.
—
,
,
:
32
,
(
),
.
,
—
,
,
,
ё
.
:
,
-
;
;
,
;
;
,
;
,
-
;
;
,
-
,
.
,
.
,
,
.
.
,
33
(«
»)
.
.
.
,
.
,
,
,
.
,
.
.
(
,
).
.
,
.
,
.
–
.
ё
34
,
.
.
(
)
.
Comsol
Multiphysics.
2.2. Э
(
).
.
.
,
(0
°C),
= - 273.15
.
–
,
.
–
–
.
Testo 869.
:
,
,
,
,
.
35
:
,
ё
.
0,1 °C.
.
,
.
.
Testo IRSoft.
:
;
-
,
-
;
;
-
;
-
;
-
(
-
,
,
. .)
(
,
,
,
. .)
-
-
-
;
;
-
-
.
Testo
IRSoft.
2.1.
36
2.1 –
Testo-869
:
= 20º ,
1
= 300,24 º ,
2
= 299,10 º ,
3
=
300,45 º .
2.3. Ч
.
(1)
,
– 3
– 1,5
(2) –
.
,
.
2.2.
,
.
37
2.2 –
.
,
.
.
,
.
(
,
,
,
),
.
,
,
.
:
–
800-1200º .
38
:
= 20º –
;
1
= 300,24 º
2
= 299,10 º -
3
= 300,45 º -
;
;
.
,
,
,
[16].
,
.
Nu,
,
1.
(
10º )
Nu
1.
,
.
(
)
.
:

+∇∙  = ,


+  ∙ ∇ = ∇ ∙ [−  + ] + ,




{   +  ∙ ∇ = ∇ ∙ ∇ ,
:
-
(
(1) ,
-
, / ;
-
∇-
/ 3;
(
);
),
:
39
∇=
(2) –
-
,
-


⃗+
⃗


,
:
;
,
-
ρ
, ;
=  ∙  − ∞
ρ∞ -
.
;
–
(
), / 2.
(3) –
-
,
,
 -
/(
· );
,
-
:
/( · );
, .
Т-
,
,
.
ρ
.
.
(1)
(2)
:
–


+

2.4. П
∙∇
∇ ∙
=
,

= ∇ ∙ [−  +  ∇ + ∇
,
·
]+ ,
Comsol Multiphysics
(1)-(3)
.
,
–
,
Free
40
Mesh Parameters
Comsol Multiphysics.
.
ё
(Model Navigator).
,
.
ё
: General Heat Transfer – Steady-
Heat Transfer Module,
state analysis
Weakly Compressible Navier-Stokes – Steady-state analysis.
Multiphysics (
2.3)
Add
.
2.3 –
ok,
41
General Heat
Transfer
Multiphysics.
COMSOL Multiphysics
,
Constants
Options.
(
2.4)
[20].
2.4 –
.
(
Physics.
2.5),
Subdomain Settings
42
2.5 –
Init
Tinf.
Convection
(
2.6).
2.6 –
43
Boundary Settings
Physics.
1,
2,
,
3
.
Weakly Compressible Navier-Stokes
.
Multiphysics
,
Subdomain Settings (
2.7).
,
Boundary Settings
,
Open Boundary.
2.7 –
44
.
Remesh (
2.8).
2.8 –
.
Parameters
Solve.
.
Solver
(
2.9)
45
2.9 –
º ,
Postprocessing mode.
Plot Parameters
Postprocessing.
(
Surface
).
º ,
Apply
OK.
Solve Problem
Solve.
2.10.
46
2.10 –
2.5. А
(
2.10)
,
1
,
–
,
18-27º
23º
17[19].
.
.
.
47
.
Plot Parameters
Postprocessing.
(Steamline)
Steamline
General
,
u, v.
2.11
.
2.11 –
2.11
.
,
48
t=t(l).
Postprocessing
Cross-Section Plot Parameters.
Line/Extrusion (
2.12)
Cross-Section line data
6
.
Apply.
2.12 –
Cross-Section Plot Parameters
2.13.
49
2.13 –
2.13
.
,
300º ,
-
150º .
1,4
1,4
.
,
.
50
3.
3.1. П
,
:
;
.
,
.
.
4
.
,
,
(
175-290
).
,
- 20-23
—
- 50
0
.
2
-6-100
.
.
18
-36
.
,
,
[22].
(6):
=
, ∙
∙∙ д−
(6)
51
–
,
,
/ ;
3
–
,
–
–
д
,
;
/ · ;
,
–
/ 3;
,
,º ;
–
,º .
(7):
=
t = 20ºC
= 1,005
/ · ,
(7)
+t
– ρ = 1,204
/ 3.
:
;
(
-
)
;
;
(
);
,
-
;
(
-
,
.);
(
-
).
,
(8):
=∑
юд ;
;
;
;
−
(8)
52
,
–
юд
–
,
,
;
,
–
,
,
,
–
;
;
,
;
–
,
,
;
–
,
,
.
,
,
,
.
(
,
,
)
.
,
,
.
,
,
,
,
.
(8)
=∑
q–
 , –
юд
=
юд ;
∙ + ,
:
;
∙
(9)
(10):
∙
,
(10)
/
;
.
53
.
,
,
2 [12].
2–
В
10 С
163
0
1.
2.
)
)
)
К
20 С
116
0
180
217
291
,В
151
198
291
30 0С
93
146
194
290
,
∙
,
.
2
(10)
,
t = 20º
:
юд
= ,
∙
∙
=
,
,
,
:
=
–
∙
,
–
∙
∙ℎ
[21];
,
2
;
–
ℎ
(11)
,
–
,
,ℎ
,
ℎ
= ,
,
,
/ · 2;
=0,058
55
2
/ · 2.
.
=
,
.
54
,
,
,
=
.
(11)
=
∙
:
∙ ,
=
,
(12):
=
 –
α –
∙ ∙
(12)
,
,
,
.
(
),
.
,
.
=0,05.
,
50
.
(12)
=
∙ ∙
∙ ,
:
=
,
,
(9):
=
,
,
, +
+
,
=
,
(6):
55
=
, ∙
∙ .
.
,
∙
В
KЗ = 1,3..2,0 –
=
−
=
3
⁄
,
(13):
∙
.
(13)
(13)
K = 1,7
В
= , ∙
, =
,
:
,
,
(14):
=
–
,
–


,
∙
∙
(14)
∙ ∙
,
/ ;
3
,
–
–
,
 = , ;
,
–
 = 0,95 –
 =
–
,  =
;
.
= 1700
,
(14):
=
∙
, ∙
∙ , ∙ ,
VS-100-R-H
= ,
Ventus
.
3.1.
В
Plug
56
3.1 –
VS-100-R-N/HC/E
VS-100-R-N/HC/E
+ 60º
- 40º
,
,
,
,
7,5
2,2
,
1
,
.
(
(
),
2,
).
57
.
3.2.
Mitsubishi PE-
15MYC
Mitsubishi Electric.
)
)
3.2 ) 1, ) 2
(
3.3).
58
3.3 –
(
)
3.2. М
,
,
.
.
,
.
(
3-
4)
,
18º
5,7
/ .
,
.
,
.
.
.
,
Draw Mode
(
Draw.
)
Point
3.4.
.
59
3.4 –
[
(
.
2.3]
3.5).
3.5 –
,
,
ё
,
60
Subdomain Settings,
[
.
General
Init
2.5, 2.6].
.
.
Weakly Compressible Navier-Stokes
Velocity (
3.6),
TP (
3.6 –
General Heat Transfer –
3.7).
Weakly Compressible Navier-Stokes
61
3.7 -
General Heat Transfer
.
Remesh.
3.8.
3.8 –
62
,
Solve Problem
Solve.
3.9.
3.9 –
3.9
.
,
18º ,
5,7
/ ,
.
.
Postprocessing
Cross-Section Plot Parameters.
Line/Extrusion (
3.10)
Cross-Section line data
3
– Velocity field (
Weakly Compressible Navier-Stokes.
Apply.
.
Expression
)
63
3.10 -
Cross-Section Plot Parameters
3.11.
3.11 –
64
(
3.11),
0,1
/ ,
-
.
.
Postprocessing
Section Plot Parameters.
CrossLine/Extrusion [
.
2.12]
Cross-Section line data
6
.
Apply.
3.12.
3.12 –
2.13
3.12
,
.
20
,
-
.
65
,
.
.
,
,
,
,
5
.
.
,
,
.
,
,
.
,
(
,
),
,
,
.
66
,
1.
. .
:
,
.
. ( .) .—
.:
.
-
.
.
/
.
,
.
. .
.— 8-
(
,
.–
, . .
., 2015 .— 639 .
, . .
2
. .
):
.:
.
. – 2-
, 1982 . – 415 .
3.
. .
,
.–
.:
, 1979 . –
248 .
12.1.005-88
4.
.
[
-
]. -
. 1989.01.01. -
12.0.010-2009
5.
.:
, 2008.
.
.
[
]. -
. 2011-01-01. -
.:
, 2011. – 16 .
,
6.
[
]:
. .
.
. - 2-
.,
, . .
7.
, . .
.-
.:
.
.
, . .
,
8.
.
,
.–
.:«
., 1987. – 304 .
. 3- [
]/ . .
», 1975. – 488 .
. .
.
,
[
]/
. - 2014. - №1(27). - .43-128.
,
9.
.
2[
10.
,
.
.- .
11.
. .
]. –
.:
, 1962. – 200 .
. .
[
:
,
, 2011. – 178 .
. .,
,
. .
[
. - 3-
.-
]:
.:
.
., 1986. – 368 .
]:
.
67
12.
,
.
[
, . .
.–
13.
/
) [
,
.–
,
. .
,
. .
//
: 01.05.2017.
. .
.:«
.
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