کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4993468 1458026 2017 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Modeling unsteady diffusive and advective heat transfer for linear dynamical systems: A transfer function approach
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی انتقال حرارت نامنظم و انتقال نفوذ ناپذیر برای سیستم های دینامیکی خطی: رویکرد عملکرد انتقال
کلمات کلیدی
تابع انتقال، فروپاشی، انتقال حرارت نامنظم، مبدل حرارتی، انجام و پیشگیری، انتقال حرارت متصل،
ترجمه چکیده
در اینجا یک سیستم انتقال حرارت (هدایت و نفوذ) درون یک سیستم فیزیکی ناهمگن متشکل از مواد جامد و مایعات جریان دارد. از یک درجه حرارت اولیه در حالت پایدار شروع می شود، تحریک حرارتی جداگانه (قدرت حرارتی یا اختلاف دما) فعال می شود. معادله حرارتی و همچنین شرایط مرزی و رابط آن مربوط به خطی با ضرایب مستقل زمان می باشد: زمان و وابستگی دما به خواص ترموفیزیکی و میدان های سرعت هر دو ماده جامد و مایعات موجود در سیستم وجود ندارد. در این مورد، نشان داده شده است که افزایش دما یا پاسخ شار حرارتی در هر نقطه از سیستم (یا مقادیر یکپارچه فضایی آن) یک محصول پیچیده بین شدت تحریک حرارتی نسبی و یک تابع انتقال خاص است. در این کار یک بیان نیمه تحلیلی از تابع انتقال است که ضمن توجه به تلفات گرما جانبی، هدایت و پیشروی در مایع و همچنین هدایت در دیواره های جامد (انتقال حرارت کانوژات) کانال صاف با منبع حرارت حجمی (نیمه مبدل حرارتی) در حالت گذرا مشتق شده است. تابع انتقال تحلیلی فقط برای یک هندسه ساده به دست می آید. برای هندسه های پیچیده می توان آن را به صورت تجربی شناسایی کرد. بیان تحلیلی تابع انتقال با آن که برای نیمه مبدل شناسایی شده است برای بررسی بیان تحلیلی عملکرد انتقال و نشان دادن این که این تابع می تواند به صورت تجربی مشخص شود مقایسه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
مدل سازی انتقال حرارت نامنظم و انتقال نفوذ ناپذیر برای سیستم های دینامیکی خطی: رویکرد عملکرد انتقال
چکیده انگلیسی
Transient conjugate heat transfer (advection and diffusion) inside a heterogeneous physical system composed of solids and flowing fluids is considered here. Starting from a steady state initial temperature field, a single separable thermal excitation (thermal power or temperature difference) is activated. The heat equation as well as its associated boundary and interface conditions are assumed to be linear with time independent coefficients: there is no time nor temperature dependence of the thermophysical properties and velocity fields of both solids and fluids present in the system. In this case, it is shown that the temperature rise or heat flux response at any point of the system (or their space integrated quantities) is a convolution product between the intensity of the relative thermal excitation and a specific transfer function. In this work, a semi-analytical expression of the transfer function that takes into account the lateral heat losses, conduction and advection in the fluid as well as conduction in the solid walls (conjugate heat transfer) of a flat channel with a volumetric heat source (half heat exchanger) in transient state is derived. The analytical transfer function can be obtained for a simple geometry only. For complex geometries it can be identified experimentally. The analytical expression of the transfer function has been compared with that identified for a half-exchanger to verify the analytical expression of the transfer function and to show that this function can be identified experimentally.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 115, Part A, December 2017, Pages 304-313
نویسندگان
, , ,