کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
657187 1458059 2015 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Closed-form estimates for the effective conductivity of isotropic composites with spherical particles and general imperfect interfaces
ترجمه فارسی عنوان
تخمین های فرم بست برای هدایت مؤثر کامپوزیت های ایزوتروپیک با ذرات کروی و رابط های نامناسب کلی
کلمات کلیدی
کامپوزیت رابط های نامناسب، هدایت مؤثر، اثرات اندازه، کاپیتزا،
ترجمه چکیده
مقاله حاضر با توجه به تخمین هدایت مؤثر یک کامپوزیت متشکل از ذرات کروی در داخل یک ماتریس در روش آماری همگن و ایزوتروپیک است. رابط بین هر ذره کروی و ماتریس از لحاظ درجه حرارت ناقص است و توسط مدل ناقص ایزوتروپ خطی خطی به دست آمده از جایگزینی بین فاز ضخامت ضخامت توسط رابط ضخامت صفر توصیف می شود. این مدل عمومی شامل موارد خاص افراطی شامل مدل مقاومت حرارتی کاپیتزا (یا کم هدایت کننده) و مدل رابط بسیار ناهموار حرارتی است. راه حل اساسی برای مشکل یک ذره کروی، از طریق یک رابط ناقص کلی، در یک ماتریس بی نهایت تحت بارگذاری محدودیت شدت یکنواخت از راه دور، مشتق شده است. با استفاده از این راه حل اساسی، تخمین های بسته شده برای اندازه گیری هدایت مؤثر اندازه گیری کامپوزیت با استفاده از توزیع رقیق، موری تاناکا، طرح های خودمحور و خودمحور تعمیم یافته است. این نتایج، به عنوان نمونه های خاص، شامل همه برآوردهای مربوطه که در ادبیات گزارش شده اند، مورد بررسی و مقایسه با نمونه های عددی قرار می گیرند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
The present paper is concerned with estimating the effective conductivity of a composite consisting of spherical particles dispersed inside a matrix in a statistically homogeneous and isotropic way. The interface between every spherical particle and the matrix is thermally imperfect and described by the general linear isotropic imperfect model resulting from the replacement of an interphase of weak thickness by an interface of zero thickness. This general model includes as extreme particular cases Kapitza's (or lowly conducting) thermal resistance model and the highly conducting thermal imperfect interface model. The fundamental solution is derived for the problem of a spherical particle embedded, via a general imperfect interface, in an infinite matrix undergoing a remote uniform intensity boundary loading. With the help of this fundamental solution, closed-form estimates for the size-dependent effective conductivity of the composite are deduced by using the dilute distribution, Mori-Tanaka, self-consistent and generalized self-consistent schemes. These results, incorporating as particular ones all the relevant estimates reported in the literature, are discussed and compared through numerical examples.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 83, April 2015, Pages 317-326
نویسندگان
, , , ,