|
|
|
|
تحلیل انتقال حرارت در یک صفحه مدرج با تابع درجه دوم به روش المان مرزی مبتنی بر تبدیل متغیر
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
شاکر اسداله ,خداداد محمود ,اشرفی حسین
|
|
منبع
|
مكانيك هوافضا - 1398 - دوره : 15 - شماره : 2 - صفحه:77 -89
|
|
چکیده
|
این پژوهش، به حل معادله دیفرانسیلی حاکم بر انتقال حرارت در یک ماده غیرهمگن مدرج تابعی، با استفاده از روش المان مرزی می‌‌پردازد. برای این نوع مسائل، تابع گرین یا همان حل بنیادین که برای ارائه حل المان مرزی یک مسئله لازم است، به جز در موارد محدود، شناخته شده و در دسترس نیست. در این مقاله، تابع هدایت حرارتی صفحه مدرج به صورت یک تابع درجه دوم از یک راستا، فرض می‌شود. با به کارگیری یک متغیر کمکی و تبدیل متغیر، معادله دیفرانسیلی حاکم به معادله‌ای دارای حل بنیادین شناخته شده تبدیل می‌شود و لذا می‌توان مسئله انتقال حرارت در این نوع ماده مدرج تابعی دوبعدی را با روش المان مرزی حل کرد، در صورتیکه بطور معمولی و با روشهای رایج این کار امکان‌پذیر نیست. براساس رویکرد معرفی شده، یک کد کامپیوتری در محیط متلب نوشته شده است که صحه‌گذاری آن با حل مثال های مختلف و متنوع و مقایسه و بررسی نتایج آنها، صورت گرفته است.
|
|
کلیدواژه
|
تحلیل انتقال حرارت، روش المان مرزی، مواد مدرج تابعی، تابع درجه دوم
|
|
آدرس
|
دانشگاه یزد, دانشکده مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه یزد, دانشکده مهندسی مکانیک, ایران, دانشگاه کاشان, دانشکده مهندسی مکانیک, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
hashrafi@kashanu.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Analysis of Heat Conduction in a Quadratic Functionally Graded Plane by Boundary Element Method Based on the Variable Transmission Approach
|
|
|
|
|
Authors
|
|
|
Abstract
|
In this research, the governing differential equation of heat conduction problem in a nonhomogenous, functionally graded material (FGM) is solved using the boundary elements method (BEM). Except for some limited cases, there is not known Green function or fundamental singular solution for this kind of problems, which is necessary to have the boundary elements analysis. In this paper, the thermal conductivity of the functionally graded plate is considered as a quadratic function of one direction and then an auxiliary variable is introduced into the governing differential equation in order to simplify the problem to a kind with known fundamental singular solution and therefore, heat transfer is solved in a 2D functionally graded material by simple boundary elements method which is not possible by common methods. Based on the proposed approach, a computer code is developed using the MATLAB. The validity of this developed code is verified by solving and analyzing a number of heat transfer problems.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|