دپارتمان مهندسی مکانیک ایران

انجمن مهندسی مکانیک

انجمن تست های غیر مخرب

انجمن علمی مهندسی پزشکی

انجمن بیومکانیک

آموزش تعمیر تجهیزات پزشکی

آموزش تعمیرات تجهیزات پزشکی

دوره های مهندسی پزشکی

دوره های آموزشی مهندسی پزشکی

انجمن مهندسی پزشکی

آموزش تعمیر تجهیزات دندانپزشکی

آموزش بازرسی جوش

آموزش پایپینگ


             

کاربرد روش هموارسازي در حل مسائل انتقال هدایت حرارتی معکوس یک بعدي

در این مقاله به بررسی روش هموارسازي و روش تفاضل محدود در حل مسائل انتقال هدایت حرارتی معکوس یک بعدي پرداخته شده است. با استفاده از این الگوریتم شار حرارتی بر روي یک صفحه تخت تخمین زده شده است و دقت و پایداري این الگوریتم نظیر روش دنباله اي تخمین متوالی توابع مقایسه شده است که بیانگر افزایش دقّت وپایداري این IHCP با الگوریتم هاي استاندارد روش است.

مقدمه

روش هاي معکوس، کاربرد بسیار زیادي در صنایع و مهندسی دارند که درمیان آنها، روش هاي هدایت حرارتی معکوس، شاخه جداگانه به خود اختصاص داده است. مسئله هدایت حرارتی مستقیم به مسئله اي گفته می شود که با معلوم بودن شرایط مرزي، خواص ترموفیزیکی، هندسه جسم و منبع حرارتی درون جسم، معادله هدایت حرارتی درون جسم حل می شود و توزیع دماي درون جسم مشخص گردد. در مقابل مسئله هدایت حرارتی معکوس، مسئله اي است شرایط مرزي (مانند شار حرارتی یا دما ، خواص ترموفیزیکی، بخشی از هندسه جسم و همچنین منبع حرارتی درون جسم، نامعلوم است و به جاي آنها با استفاده از دماي اندازه گیري شده برخی از نقاط جسم مجهولات تخمین زده می شوند. از لحاظ ریاضی اثبات شده که مسئله هدایت حرارتی معکوس یک مسئله بدوضع است چرا که خطاهاي کوچک در داده ها باعث ایجاد خطاهاي بزرگ در تاریخچه شار حرارتی محاسبه شده می شود. بنابراین براي مهار کردن این خطاها از روش هاي مرتب سازي استفاده می شود[ 1]. روش هاي حل مسائل هدایت حرارتی معکوس، در حالت کلی به دو دسته تقسیم می شوند: روش هاي دنباله اي و روش هاي تمام دامنه. به صورت تاریخی روش هاي دنباله اي در ایالات متحده گسترش داده شده اند و در حالی که روش هاي تمام دامنه در روسیه گسترش داده شده اند. مهمترین مزیت روش هاي دنباله اي بر روش هاي تمام دامنه عبارتست از: مورد استفاده قرار گیرند

1. روش هاي دنباله اي می توانند به طور همزمان

2. در مسائل غیرخطی به خاطر وابسته بودن خواص حرارتی به دما، روش دنباله اي امکان خطی سازي مسئله را فراهم می کند.

 

 

 
سامانه هوشمند ژورنال مقالات