Constructal design for convection melting of a phase change body

در این مقاله، یک مطالعه عددی از ذوب وابسته به زمان، تحت تأثیر ساختار طبیعی در یک سیلندر پر از یک ماده تغییر فاز است. با توجه به طراحی سازه، جستجو برای ساختارهای جریان گرمادهی موثر است. بهبود حجم محدود طراحی برای جریان گرما با فرض ساده ترین ساختار آغاز می شود، جایی که یک خط به عنوان منبع حرارت به کار می رود. بعدا، منبع گرما با آزادی برای تغییر شکل آن به عنوان رشد می کند. هدف از شبیه سازی عددی این است که کشف ویژگی های هندسی که منجر به سریع ترین فرآیند ذوب شدن شود. نتایج نشان می دهد که تراکم انتقال حرارت افزایش می یابد، زیرا پیچیدگی و تعداد درجه آزادی ساختار افزایش می یابد. علاوه بر این، زاویه بین خطوط تهاجم گرما اثر کمی بر عملکرد جهانی در مقایسه با سایر درجه آزادی دارد: تعداد سطوح شاخه، طول ساقه و طول شاخه. اثر متقابل طبیعی در منطقه ذوب مستند شده است.