کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6767258 512461 2015 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Finite difference modeling of heat distribution in multilayer soils with time-spatial hydrothermal properties
ترجمه فارسی عنوان
مدل سازی محدودیت های توزیع گرما در خاک های چند لایه با خصوصیات هیدروترمال فضایی زمان
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
در این مطالعه، توزیع گرما در طول پروفیل خاک چند لایه اشباع نشده با استفاده از روش های متمایز محدود تعیین می شود در حالیکه نفوذپذیری حرارتی آن با زمان و عمق متفاوت است. ابتدا پارامترهای ورودی مانند محتوای آب، چگالی خشک و محتوای شن در مشخصات خاک فراهم می شود. این داده ها با رویکردهای نظری برای ارزیابی ویژگی های حرارتی خاک مانند هدایت حرارتی و نفوذپذیری حرارتی خاک چند لایه همراه است. دوم، روش اختلاط محدود به منظور توزیع حرارت در مشخصات خاک با توجه به شرایط اولیه و مرزی مورد استفاده قرار می گیرد. تداوم شار گرما بین هر لایه به عنوان یک شرط در مدل عددی انجام می شود. مقایسۀ دمای تخمین شده در طول زمان در طول پروفیل با اندازه گیری های سنجنده حرارتی، نشان دهنده ظرفیت رضایت بخش مدل عددی است. در نهایت موارد مختلف خاک های غیر همگن و همگن نشان می دهد که پاسخ گرمائی خاک های همگن و غیر همگانی تقریبا مشابه با مقدار انتشار حرارت است که در آن مشخصات هیدروترمال هر لایه خاک (مانند میزان آب، چگالی خشک و بافت خاک) این مقدار متوسط ​​را محاسبه کنید.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
پیش نمایش مقاله
مدل سازی محدودیت های توزیع گرما در خاک های چند لایه با خصوصیات هیدروترمال فضایی زمان
چکیده انگلیسی
In this study, the heat distribution throughout the profile of unsaturated multilayered soil is determined using finite difference method while its thermal diffusivity varies with time and depth. First, the input parameters such as water content, dry density and sand content of the soil profile are provided. These data are coupled with the theoretical approaches to estimate thermal properties of soil such as thermal conductivity and thermal diffusivity of multilayered soil. Second, finite difference method is used to model heat distributions in soil profile taking into account the initial and boundary conditions. A continuity of heat flux between each layer is performed as a condition in the numerical model. A comparison of estimated temperature within time throughout the profile with the thermal probe measurements shows a satisfactory capacity of the numerical model. Finally, different cases of nonhomogeneous and homogeneous soil show that thermal response of homogeneous and nonhomogeneous soils are almost similar at average value of thermal diffusivity where hydrothermal characteristics of each soil layer (such as water content, dry density, and soil texture) are required to calculate this average value.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Renewable Energy - Volume 76, April 2015, Pages 7-15
نویسندگان
, , , ,