纳米纸/聚合物基复合材料加热过程数值模拟分析

为了研究加热过程中纳米纸加热片的埋入方式及加热功率等因素对纳米纸/聚合物基复合材料温度分布的影响，采用FLUENT软件分析了矩形弯曲及平板形纳米纸/聚合物基复合材料达到稳态时的温度分布规律。模拟结果表明：相同加热功率作用下，平板形纳米纸/聚合物基复合材料达到稳态时典型温度相对较高，但是温度分布也更不均匀。加热过程中平板形及矩形弯曲纳米纸/聚合物基复合材料的典型温度均随加热功率的增大成线性增长。和矩形弯曲纳米纸/聚合物基复合材料相比，平板形纳米纸/聚合物基复合材料温度升高的速率相对更快。分析认为，纳米纸加热片的单位体积内热源越大，其升温速率越快，纳米纸/聚合物基复合材料达到稳态时温度越高，同时温度分布均匀性越差。