W pracy przedstawiono analizę wpływu na współczynnik wymiany ciepła następujących parametrów: gęstości strumienia wody, ciśnienia wody przed dyszą, odległości dyszy rozpylającej od chłodzonej powierzchni, temperatury początkowej materiału oraz przewodności cieplnej materiału.
Do identyfikacji współczynnika wymiany ciepła wykorzystano zagadnienie odwrotne dla równania przewodzenia ciepła. Zbiór danych do obliczeń numerycznych stanowiły wyniki pomiaru temperatury w wybranych punktach ciała.
Do rozwiązania nieustalonego pola temperatury w modelu numerycznym wykorzystano metodę elementów skończonych. Współczynnik wymiany ciepła występujący w warunku brzegowym był aproksymowany funkcją sklejaną złożoną z wielomianów Hermita.
Badania przeprowadzono dla trzech wybranych metali: mosiądz, inconel oraz stal. W modelu numerycznym identyfikacji współczynnika wymiany ciepła dla stali, w części obejmującej rozwiązanie równania nieustalonego przewodzenia ciepła, uwzględniono efekty cieplne przemian fazowych.
W pracy przeprowadzono ocenę dokładności obliczeń numerycznych rozwiązania bezpośredniego równania przewodzenia ciepła oraz analizę wpływu błędu danych wejściowych zadawanych w rozwiązaniu odwrotnym na wynik obliczeń współczynnika wymiany ciepła. Na podstawie przeprowadzonych badań wyznaczono gęstość strumienia wody dla której współczynnik wymiany ciepła osiągał wartość graniczną.
In the thesis the influence of a water flux, water pressure, distance between the spray nozzle and cooled surface, initial temperature of the cooled sample and heat conductivity on the heat transfer coefficient have been analysed.
To identify the heat transfer coefficient the inverse solution of the heat conduction problem has been used. The results of temperature measurements in the selected points of cooled sample have been used as a data in inverse analysis.
In numerical model the Finite Elements Method was used to solve the transient temperature field in cooled sample. The heat transfer coefficient was approximated by Hermitian polynomials.
Three different materials have been investigated: brass, inconel and steel.
For steel, in the numerical model of the heat transfer coefficient investigation, in the part where the solution of the transient heat conduction process has been solved, the thermal effects of steel transformation have been taken into account.
The accuracy of the numerical solution has been investigated in the thesis. Also the analysis of the error in input data, that were used in the inverse calculation, have been presented. On the basis of the experimental investigations water flux for which the heat transfer coefficient achieved a boundary value has been determined.
