حل عددی معادله هدایت حرارتی غیرفوریه کسری در مواد کامپوزیت

thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی
author شهاب غلامی
adviser عزیز عظیمی سالم بعنونی
Number of pages: First 15 pages
publication year 1392

abstract

مواد کامپوزیتی مواد پیشرفته ای هستند که به طور گسترده در ساخت تجهیزات گوناگون از قبیل انواع توربین ها، راکتورها، سپرهای حرارتی و ... به کار برده شده اند. بنابراین تحلیل گرمایی این مواد بسیار مورد توجه قرار گرفته است. معادله فوریه در بعضی از شرایط قادر به پیش بینی صحیح توزیع دما نیست. بنابراین در سال های اخیر، مبحث انتقال حرارت غیرفوریه ای بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است. از سوی دیگر، حساب کسری نیز قابلیت های بالای خود را در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی و میانی در بسیاری از پدیده های انتقال نشان داده است. هدایت حرارتی مواد کامپوزیتی به طور گسترده با استفاده از مدل های غیرفوریه بررسی شده اند. اما تاکنون از طریق مدل های برپایه حساب کسری بررسی نشده اند. در این پایان نامه، از قابلیت های حساب کسری در مدل نمودن رفتارهای غیرعادی در پدیده انتقال حرارت در مواد کامپوزیت استفاده گردیده است. برای این منظور، دو مسئله غیرفوریه ای بررسی شده که از روش ضمنی برای حل معادلات حاکم استفاده شده است. با توجه به اینکه هیچ کار تجربی در بررسی انتقال حرارت غیرفوریه در مواد کامپوزیت انجام نشده است، در مسئله اول به بررسی انتقال حرارت در شن پرداخته شده که نزدیکترین محیط به محیط کامپوزیت را دارا می باشد. نتایج این بررسی نشان دهنده ی برتری مدل حساب کسری نسبت به سایر مدل ها در بررسی انتقال حرارت غیرفوریه ای در شن می باشد. در مسئله دوم انتقال حرارت غیرفوریه در مواد هدفمند که نوعی ماده کامپوزیتی می باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این بررسی نشان داد که سرعت موج گرمایی به پارامترهای غیرهمگنی خواص جسم وابسته است به گونه ای که هر چه مقدار پارامترهای غیرهمگنی در جسم بیشتر باشد سرعت موج گرمایی بیشتر است و هرچه مقدار تاخیر زمانی بیشتر باشد، موج ایجاد شده دارای سرعت کمتری می باشد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

حل عددی معادله دو بعدی انتقال حرارت هدایت در حالت دائم به روش Relaxation

full text

توزیع درجه حرارت در یک استوانه توخالی متشکل از مواد هدفمند با استفاده از مدل هدایت حرارتی غیرفوریه تاخیر زمان منفرد کسری

در این مقاله، به بررسی حل عددی هدایت حرارتی غیرفوریه بر اساس مدل تاخیر زمان منفرد کسری در یک استوانه غیرهمگن توخالی ساخته شده از مواد هدفمند پرداخته شده است. برای این منظور، تمامی خواص ماده هدفمند به صورت کاملا متغییر و براساس قانون توانی در نظر گرفته و تنها تاخیر زمانی و مرتبه کسری به صورت ثابت در نظر گرفته شده اند. استوانه به صورت یک بعدی و کاملا متقارن و بدون حضور منبع گرمایی در نظر گرفته شد...

full text

حل عددی برای معادله ی پخش کسری

معادلات دیفرانسیل کسری، اخیرا در زمینه های مختلف مهندسی، علوم، امور مالی،ریاضیات کاربردی، مهندسی زیستی و غیره مورد استفاده قرار گرفته اند. در این پایان نامه روش های عددی کارآمدی برای حل معادله ی پخش کسری بررسی می شود. مشتق کسری را در مفهوم کاپوجو شرح می دهیم. این روش بر پایه ی تقریبات چبیشف است. خواص چند جمله ایهای چبیشف را برای تبدیل معادلات دیفرانسیل کسری به یک سیستم معادلات دیفرانسیل معمولی ...

15 صفحه اول

تخمین شرط مرزی تماسی در یک مسأله هدایت حرارتی غیرفوریه ای کسری با استفاده از روش گرادیان مزدوج بدون/با مساله الحاقی

در تحقیق حاضر، شرط مرزی سطح تماس مشترک بین دو قطعه گوشت فرآوری شده در دمای متفاوت (دو قطعه در دماهای اتاق و سرد) که بطور ناگهانی در تماس با هم قرار گرفته بودند، در یک مسأله هدایت حرارتی غیرفوریه معکوس تخمین زده شد. مسأله مستقیم، انتقال حرارت هدایتی غیرفوریه ای بیان شده توسط مدل تأخیر فاز منفرد کسری در قطعه ای که در دمای اتاق است، بود. در این مسأله، فرض می شود که معادله حاکم، خواص ترموفیزیکی و ش...

full text

ارائه روش ماتریسهای تبدیل برای حل مسائل هدایت حرارتی معکوس

در مقاله حاضر با ترکیب روشهای تخمین توابع متوالی (SFSM) و روش تقابل دوگانه اجزاء مرزی (DRBEM) یک روش جدید برای حل مسائل معکوس هدایت حرارتی با خواص ترمو فیزیکی ثابت ارائه گردیده است. در روش حاضر تخمین شرط مرزی مجهول با استفاده از دو ماتریس تبدیل صورت می‌گیرد. این ماتریس ها با انجام عملیات ریاضی بر اساس روش تخمین توابع متوالی بر روی ماتریسهائی که در روش دوگانه اجزاء مرزی برای حل مستقیم به کار می‌...

full text

حل عددی معادله ریچاردز در جریان غیر اشباع با استفاده از روش حجم محدود

پیشرفت رایانه‌ها و روش‌های عددی امکان حل عددی مسائل پیچیده‌تر در محیط‌های متخلخل را با روش‌های جدید میسر ساخته است. در این مقاله از روش عددی حجم محدود برای حل معادله ریچاردز و تعیین رطوبت و بار فشار در خاک غیر اشباع استفاده شده و یک مدل رایانه‌ای تهیه گردیده است. جهت تخمین پارامترهای منحنی رطوبتی خاک، برنامه RETC با این مدل رایانه‌ای هم پیوند شده، و سپس نتایج مدل رایانه‌ای تهیه شده با داده...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شهید چمران اهواز - دانشکده مهندسی

Keywords

گرما رسانندگی حساب کسری مواد مختلط رسانش گرما هدایت حرارتی غیرفوریه ای

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com