Calcolo trasmittanza UD di una porta blindata

Il calcolo mediante metodo numerico agli elementi finiti della trasmittanza UD di una porta blindata si basa sulla determinazione dei coefficienti Up e Ψp della formula:

Si tratta cioè di scomporre la superficie AD della porta (superficie del foro a muro) in un insieme di:

  • aree da considerare con trasmittanza U omogenea
  • perimetri lungo i quali si tiene conto dell’effetto termico generato dal contatto delle diverse aree (ponte termico) e delle disomogeneità che sono presenti nelle aree che si erano considerate omogenee.

Il calcolo procede in questo modo: {{{premium}}} 1)      Si definiscono le diverse aree della porta con la logica di poter considerare in un primo momento che la trasmittanza U sia costante all’interno di ogni area. La somma delle aree deve ricoprire interamente la superficie del foro muro, senza vuoti e senza sovrapposizioni.

2)      Si calcola la trasmittanza Up di ognuna di queste aree, considerando una porzione del pannello in una zona realmente omogenea.

La trasmittanza potrebbe essere calcolata considerando sommando le resistenze dei vari strati secondo la formula:

dove:

Rse e Rsi sono le resistenze superficiali esterna ed interna

s/λ è il rapporto tra gli spessori e le conducibilità per ogni strato

Risulta però molto più comodo ottenere la trasmittanza U da Frame Simulator, facendo una  simulazione delle porzione di sezione  che ha una struttura omogenea di strati.

3)        Si prosegue eseguendo delle simulazioni con Frame Simulator nelle varie zone dove la sezione in realtà non è omogenea.

4)        Per ogni sezione sottraiamo dal valore della conduttanza termica bidimensionale L2D simulata i prodotti U*l  delle aree omogenee:  otterremo i valori correttivi Ψ relativi al maggior o minor flusso termico dato dalle disomogeneità, da aggiungere nel conteggio del flusso termico totale.

5)         Si calcolano i  ponti termici Ψ tra le aree omogenee definite sopra.

6)        Si sommano tutti i contributi U*A   e Ψ*l per ottenere il flusso termico totale in W/K che attraversa la porta e lo si divide per la superficie totale del foro porta AD, ottenendo il valore di UD.

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