کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7057122 1458067 2014 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Phase-lag heat conduction in multilayered cellular media with imperfect bonds
ترجمه فارسی عنوان
هدایت گرمادهی فاز در رسانههای سلولی چند لایه با اوراق قرضه ناقص
کلمات کلیدی
مواد درجه بندی شده عملکردی، جامد سلولی، کامپوزیت های چند لایه متخلخل، انتقال حرارت، نظریه فاز-تاخیر، موج گرما،
ترجمه چکیده
ما یک چارچوب نظری برای بررسی واکنش های حرارتی سیستم های چند لایه ی یک بعدی، رسانه های جامد و مواد متخلخل به کار می بریم. روش تحلیلی حرارتی به نظریه های هدایت حرارتی غیر فوریه شامل زمان انقباض سه فاز، تأخیر دو مرحلهای و هدایت حرارت هیدرولیکی است. رسانه های درجه بندی شده به عنوان سیستم های چند لایه ای که تعداد محدودی از لایه ها را نمایش می دهند مدل سازی می شوند. برای هر لایه همگن، معادلات دیفرانسیل از هدایت گرما توصیف موج شبیه به تاخیر سه فاز در فرم بسته در دامنه لاپلاس حل شده است. برای بررسی شرایط حرارتی جامدات ناهمگون و رسانه متخلخل، راه حل هایی که برای شرایط مناسب بین فاز و مرزی مورد استفاده قرار می گیرند، ارائه می شود. دمای گذار و شار گرما در دامنه زمانی به دست آمده از طریق تبدیل سریع لاپلاس به دست می آید. سپس راه حل های به دست آمده با هر تئوری هدایت گرما را به یک رسانه یک بعدی اعمال می کنیم و رفتار حرارتی آنها را مقایسه می کنیم. در نهایت، نقشه ها به منظور تجسم پاسخ های حرارتی مواد سلولی، مواد سلولی کارکردی درجه بندی شده و سیستم های چند لایه ارائه می شوند. برای دوم، توجه خاصی به بررسی تأثیر ویژگی های کلیدی تعریف رسانه های درجه بندی شده، از قبیل نقص پیوند لایه و ناهمگنی مواد اختصاص یافته است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
We present a theoretical framework to study the thermal responses of one-dimensional multilayered systems, functionally graded solid media, and porous materials. The method for thermal analysis resorts to non-Fourier heat conduction theories including three-phase-lag, dual-phase-lag, and hyperbolic heat conduction. The graded media are modeled as multilayered systems displaying finite numbers of layers. For each homogenous layer, the differential equations of heat conduction describing the wave-like three-phase-lag are solved in closed-form in the Laplace domain. Solutions accounting for proper interfacial and boundary conditions are first presented to describe the thermal behavior of heterogeneous solids and porous media. Transient temperature and heat flux are obtained in time domain via fast Laplace inversion. We then apply the solutions obtained with each heat conduction theory to one-dimensional media and compare their thermal behavior. Finally, maps are presented to visualize the thermal responses of cellular materials, functionally graded cellular materials, and multilayered systems. For the latter, particular attention is devoted to investigate the impact of key attributes defining graded media, such as layer bond imperfections and material heterogeneity.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 75, August 2014, Pages 656-667
نویسندگان
, ,