Розрахунок впливу подвійної нелінійності і анізотропії матеріалу на розподіл температур в циліндрі при високотемпературному теплообміні
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-774X.2021.02.06Анотація
На основі розробленого методу розв’язання крайових задач двічі нелінійної нестаціонарної теплопровідності, розглянуто вплив термочутливості матеріалу, зонального конвективно-променевого теплообміну і анізотропії на розподіл температурних полів по довжині, в центрі і поверхні напівнескінченного суцільного циліндра. Встановлено, що при зростанні критерію Фур’є якісно змінюється характер нагріву від осі до поверхні циліндра, як за нелінійностями, так і анізотропії. Для випадку подвійної нелінійності, графічно показано розподіл температурних полів при різних анізотропіях в порівнянні з ізотропним матеріалом.
Посилання
Zaytsev E. P. (2017), “Superpozicija osnovnyh uravnenij kvazistaticheskoj termouprugosti anizotropnyh termochuvstvitel'nyh tel [Superposition of the main equations of quasistatic thermoelasticity of anisotripic thermosensitive bodies]”, Vіsnik Kremenchuc'kogo nacіonal'nogo unіversitetu іmenі Mihajla Ostrograds'kogo [transactions of Kremenchuk Mykhailo Ostrohradskyi National University], issue 1(102), pp. 22–31. ISSN 1995-0519 (print). ISSN 2072-8263 (on-line).
Zajcev E. P. (2016), “Vlijanie teplovoj anizotropii i dvojnoj nelinejnosti na temperaturnoe pole sploshnogo beskonechnogo transver-sal'no-izotropnogo cilindra [Influence of thermal anisotropy and double nonlinearity on a temperature field of the solid infinite transversaly isotropic cylinder]”, Vіsnik Kremenchuc'kogo nacіonal'nogo unіversitetu imenі Mihajla Ostrograds'kogo [Bulletin of Kremenchug National University named after Mykhailo Ostrogradsky], issue 4(99). pp. 23–29. ISSN 1995-0519 (print). ISSN 2072-8263 (on-line).
Zhmurikov E. I., Bubnenkov I. A., Dremov V. V., Samarin S. I., Pokrovsky A. S., Harkov D. V. (2013), Grafit v nauke i jadernoj tehnike [Graphite in Science and Nuclear Technology], Novosibirsk, 194 p.
Kushnіr R. M., Popovich V. (2009), Modeljuvannja ta optimіzacіja v termomehanіcі elektroprovіdnih neodnorіdnih tіl : u 5-ty t. T. 3 Termopruzhnіst' termochutlivih tіl [Modeling and optimization in thermomechanics of electrically conducrive inhomogeneous bodies : in 5 vol. Vol. 3. Thermoelasticity of thermosensitive bodies], Ed.: J. J. Burak, R. M. Kushnіr, SPOLOM, Lvov, 409 p. ISBN 978-966-665-529-8.
Popovich V., Garmatіj G., Kushnіr R. (2008), “Termopruzhnyj stan bezmezhnogo krugovogo termochutlyvogo cylindra za umovy konvektyvno-promenevogo teploobminu z dovkilljam [Thermoelastic state of a boundless circular thermosensitive cylinder under the condition of convective-radiant heat exchange with the environment]”, Vіsnik Donec'kogo unіversitetu. Ser. A. Prirodnichі nauki [Bulletin of Donetsk National University. Ser. A. Natural sciences], issue 1. pp. 113–120. ISSN 1817-2237.
Protsyuk B., Gorun O. (2014), “Vplyv konvektyvno-promenevogo teploobminu na temperaturne pole pivbezmezhnogo termochutlyvogo tryskladovogo tila za dii' dzherela tepla [The Influence of a convective-radiant heat exchange on the temperature field of half-infinite thermosensitive three-layer body under the action of a heat source]”, Matematychni problemy mehaniky neodnoridnyh struktur [Mathematical Problems of Mechanics of Nonhomogeneous Structures], Ed: I. O. Lukovs’kyi, H. S. Kit, R. M. Kushnir, Pidstryhach Institute for Applied Problems of Mechanics and Mathematics NAS of Ukraine, Lviv, pp. 148–150. ISBN 678-966-02-7324-5.
Kudinov V. A., Largina E. V. (2011), “Poluchenie analiticheskih reshenij zadach teploprovodnosti s peremennymi fizicheskimi svojst-vami sredy [Obtaining Analytical Solutions of Thermal Conductivity Problems with Variable Properties of Physical environment]”, Vestnik Samarskogo gosudarsvennogo tehnicheskogo universiteta. Ser.: Thenich. nauki [Bulletin of the Samara State Technical University. Ser.: Technical sciences], no. 2(30). pp. 186–192. ISSN 1991-8542.
Tikhonov A. N., Samarskiy A. A. (1972), Uravnenija matematicheskoj fiziki [Equations of mathematical physics], Nauka, Moscow, 735 p.
Tolstov G. P. (1980), Rjady Fur'e [Fourier series], Nauka, Moscow, 384 p.
Ozisik M. Necati (1980), Heat conduction, John Wiley, New York, 687 p.
Kartashov Je. M. (1985), Analiticheskie metody v teorii teploprovodnosti tverdyh tel [Analytical methods in the theory of heat conductivity of solids], Vysshaja shkola, Moscow, 480 p.
Ketkov Yu. L., Ketkov A. Yu., Shultz M. M. (2005), MATLAB 7: programmirovanie, chislennye metody [MATLAB 7: programming, numerical methods], BHV. Peterburg, Sankt-Petersburg, 752 p.
