نام پژوهشگر: عباس هادی پور
عباس هادی پور رضا پورقلی
اگر پیشینه دمایی در سطح یک جسم معلوم باشد، در این صورت توزیع دمایی را در کل جسم میmbox{}توان محاسبه کرد. چنین مسالهmbox{}ای در اصطلاح یک مساله مستقیمltrfootnote{direct problem} نامیده میmbox{}شود. اما در بسیاری از موارد نیاز داریم که پیشینه دمایی سطح جسم را از روی دمای اندازهmbox{}گیری شده در یک یا چند نقطه درون جسم تعیین کنیم؛ در این صورت این یک مساله معکوسltrfootnote{inverse problem} خواهد بود. به خصوص در طول چند دهه گذشته حالت خاص تقریب زدن شرایط سطحی با استفاده از اندازهmbox{}گیریmbox{}های داخلی به عنوان مساله هدایت حرارتی معکوسltrfootnote{inverse heat conduction problem (ihcp)} شناخته شده است. مسایل معکوس متعددی وجود دارند، اما تنها این مساله خاص به این صورت نامگذاری شده است و در واقع موضوع اصلی این نوشتار نیز هست. جواب دادن به مساله هدایت حرارتی معکوس به صورت آنالیزی بسیار سختmbox{}تر از مساله مستقیم است. اما مساله مستقیم موانع دست و پاگیر آزمایشگاهی بسیاری را برای اندازهmbox{}گیری و مهیا کردن شرایط محیطی فراهم میmbox{}آورد. از آن جمله اینکه موقعیت فیزیکی سطح جسم برای نصب سنسور حرارتی، یا به عبارتی ترموکوپل، مناسب نیست، به این معنی که، دقت اندارهmbox{}گیریmbox{}های انجام شده توسط سنسور در سطح جسم، بسیار پایین است و محاسبات را به شدت نامطمئن میmbox{}کند. زیرا شرایط محیطی در اطراف سطح جسم بر این اندازهmbox{}گیریmbox{}ها تاثیر خواهد گذاشت. لذا بهتر است که پیشینه دمایی را با دقت بالا، در مکانی داخل جسم یا بر روی سطحی که عایقmbox{}کاری شده، اندازه بگیریم. بنابراین ما ناچاریم که بین اندازهmbox{}گیری نادقیق یا یک مساله سختmbox{}تر از نظر آنالیزی یکی را انتخاب کنیم. یک جواب دقیق برای مساله معکوس مهار شده، میmbox{}تواند تاثیر هر دوی این اشکالات را با هم کم کند. مساله هدایت گرمایی معکوس را به این صورت تعریف میmbox{}کنیم: ihcp عبارت است از، تقریب پیشینه دمایی سطحی یک جسم رسانای حرارتی، که پیشینه دمایی یک یا چند نقطه درون آن اندازهmbox{}گیری شده است.