تخمین شار حرارتی و توان منبع حرارتی وابسته به زمان با توجه به دمای یک نقطه و با استفاده از روش معکوس

در این تحقیق روش گرادیان مزدوج با مساله الحاقی که یک روش قوی مبتنی بر تکرار برای حل مسائل انتقال حرارت معکوس است به منظور حل مسائل مختلف شامل مساله تخمین شار حرارتی وابسته به زمان و مساله تخمین توان منبع حرارتی وابسته به زمان با استفاده از توزیع دمای یک نقطه در سیستم های یک لایه و چند لایه مورد استفاده قرار گرفته است. همچنین تاثیر داده های نویزدار بر روی جواب نهایی مساله بررسی شده است. معادلات حاکم با استفاده از روش تفاضل محدود حل شده اند. با استفاده از این روش مدل های یک بعدی, دوبعدی و متقارن محوری حل شده اند. که مورد آخر برای اولین بار ارائه شده است. از جمله کاربردهای مدل متقارن محوری می توان به کاربرد آن در طراحی سیستم های محافظ حرارتی و طراحی سپرهای حرارتی اشاره کرد. برای حل مساله در حالت متقارن محوری, روش مختصات عمومی مورد استفاده قرار گرفته است. در این روش ناحیه نامنظم در صفحه فیزیکی (r,z) به یک مستطیل در صفحه محاسباتی تبدیل می شود. فرمول بندی ارائه شده کلی است و می تواند برای حل مسائل هدایت حرارتی معکوس دوبعدی و متقارن محوری به کار گرفته شود. نتایج به دست آمده دقت بالای روش ارائه شده را نشان می دهد. همچنین حتی اگر داده های ورودی دارای نویز باشند روش ارائه شده از پایداری خوبی برخوردار است.