کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7049404 1457160 2014 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Estimation of energy absorption rate and temperature distributions in short-pulse laser heating of metals with a dual-phase-lag model
ترجمه فارسی عنوان
برآورد میزان جذب انرژی و توزیع دما در گرمای لیزر کوتاه پالسی فلزات با یک مدل باقیمانده دو مرحلهای
کلمات کلیدی
مشکل معکوس میزان جذب انرژی، گرمای لیزر کوتاه پالسی، انتقال حرارت دوگانه فاز، فیلم فلزی نازک،
ترجمه چکیده
در این مطالعه، یک الگوریتم معکوس بر اساس روش گرادینت کانجیواتی و اصل اختلاف برای حل مسئله هدایت گرما معکوس هیپربولیک با یک مدل تأخیر دو مرحلهای برای برآورد میزان جذب انرژی ناشناخته فضا و زمان در یک فیلم نازک فلزی در معرض حرارت لیزر کوتاه مدت از اندازه گیری های دما در داخل محیط است. در ادامه، توزیع دما در فیلم فلزی نیز می تواند تعیین شود. راه حل معکوس بر اساس آزمایش های عددی که در آن دو میزان جذب انرژی مختلف برآورد می شوند، توجیه می شود. داده های دمای به دست آمده از مسأله مستقیم برای شبیه سازی اندازه گیری های دما استفاده می شود. تأثیر خطاهای اندازه گیری بر دقت نتایج برآورد شده نیز بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که برآورد عالی بر میزان جذب انرژی لیزر می تواند برای موارد مورد بررسی در این مطالعه بدست آید.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
In this study, an inverse algorithm based on the conjugate gradient method and the discrepancy principle is applied to solve the inverse hyperbolic heat conduction problem with a dual-phase-lag model to estimate the unknown space- and time-dependent energy absorption rate in a thin metal film exposed to short-pulse laser heating from the temperature measurements taken within the medium. Subsequently, the temperature distributions in the metal film can be determined as well. The inverse solutions are justified based on the numerical experiments in which two different energy absorption rates are estimated. The temperature data obtained from the direct problem are used to simulate the temperature measurements. The influence of measurement errors upon the precision of the estimated results is also investigated. Results show that an excellent estimation on the laser energy absorption rate can be obtained for the test cases considered in this study.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 65, Issues 1–2, April 2014, Pages 352-360
نویسندگان
, , , ,