حل عددی هدایت گرمایی دوبعدی در حالت گذرا بر روی یک صفحه همگن به دو روش؛ اختلاف محدود و حجم محدود

در این مطالعه به بررسی دو بعدی انتقال حرارت هدایتی در یک صفحه محدود مستطیلی بر روی یک صفحه همگن پرداخته شده است. بررسی عددی انتقال حرارت در این صفحات کاربردهای بسیاری از جمله کاربرد مستقیم برای گرمایش و سرمایش صفحات الکترونیکی دارد. بررسی مسائل انتقال حرارت به کمک روش های محاسبات عددی نسبت به روشهای تجربی کم هزینه تر و دقیقتر است و با توجه به گسترش روزافزون روش های عددی و نرم افزارهای مرتبط با آن، نیاز به مقایسه و شناسایی روش های گوناگون در حل مسائل مختلف است. به همین منظور معادلات حاکم بر صفحه و شرایط مرزی، با استفاده از روش های اختلاف محدود و حجم محدود، گسسته سازی و حل شده اند و به منظور اعتبارسنجی نتایج عددی به دست آمده، با نتایج حاصل از حل تحلیلی معادله با توجه به شرایط مرزی حاکم مقایسه شده است. حل عددی معادله توسط روش حجم محدود و رویکرد ضمنی نسبت به روش اختلاف محدود، زمان محاسباتی را 70 % کاهش و نفوذ حرارتی را دقیق تر پیش بینی کرده است.