تحلیل انتقال حرارت با روش اغتشاشات جزئی در محیط متخلخل با مقادیر هدایت حرارتی کم

بررسی انتقال حرارت در محیط متخلخل دارای کاربردهای فراوانی در صنعت می باشد. در پژوهش حاضر انتقال حرارت، بین یک گاز ورودی و یک محیط متخلخل نیمه بی نهایت بر اساس روش تحلیلی تقریبی سینگولار پرتوربیشن و استفاده از تبدیلات لاپلاس ، مورد بررسی قرار گرفته است. برای حل مساله به این روش ضریب هدایت حرارتی کوچک فرض شده است. همچنین حل به صورت دو ناحیه ی داخلی و خارجی بیان شده است که برای تطابق این دو ناحیه یک روش تطابق پیشنهاد شده است. این روش برای مقادیر کوچک پارامتر کوچک مساله، که بر حسب ضریب هدایت حرارتی می باشد، از دقت خوبی برخوردار است. شرط مرزی روی دیواره از نوع سوم است که یک بار مساله با اعمال مستقیم این شرط حل و بار دیگر این شرط به نوع اول تبدیل و سپس در مساله در نظر گرفته شده است. مقایسه این حل با حلی که از کاربرد مستقیم شرط مرزی نوع سوم به دست آمده است، جز در نزدیک دیواره که اختلاف کوچکی بین این دو پاسخ وجود دارد، دقت خوب این روش را نشان می دهد. این ایده می تواند به عنوان یک روش مفید در ساده سازی تحلیل مسائل مورد استفاده قرار گیرد. البته در مواردی که دقت خوب پاسخ در ناحیه ی تغییر شرط مرزی از نوع سوم به اول مورد توجه باشد؛ به عبارت دیگر پیش بینی شیب و یا تغییرات شیب با دقت بسیار بالا مد نظر باشد، این روش ممکن است منجر به اخذ نتایج تقریبی گردد.