Nonstationary heat conduction in multilayer glazing subjected to distributed heat sources

• Autorzy: Smetankina Natalia , Postnyi Oleksii

Identyfikatory

DOI

10.35784/iapgos.930

Warianty tytułu

PL

Niestacjonarne przewodzenie ciepła w szybach wielowarstwowych narażonych na działanie rozproszonych źródeł ciepła

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A method for calculation of nonstationary thermal fields in a multilayer glazing of vehicles under the effect of impulse film heat sources is offered. The glazing is considered as a rectangular multilayer plate made up of isotropic layers with constant thickness. Film heat sources are arranged on layers' interfaces. The heat conduction equation is solved using the Laplace transformation, series expansion and the second expansion theorem. The method offered can be used for designing a safe multilayer glazing under operational and emergency thermal and force loading in vehicles.

PL

Zaproponowano metodę obliczania niestacjonarnych pól temperaturowych w wielowarstwowych szybach pojazdów pod wpływem impulsowych cienkowarstwowych źródeł ciepła. Przeszklenie jest traktowane jako prostokątna wielowarstwowa płyta złożona z izotropowych warstw o stałej grubości. Cienkowarstwowe źródła ciepła znajdują się na granicach warstw. Równanie niestacjonarnego przewodnictwa cieplnego rozwiązuje się za pomocą rozwinięcia Laplace'a w funkcji czasu, rozkładając funkcje w szeregi i stosując twierdzenie o drugim rozwinięciu. Zaproponowane podejście może być wykorzystane przy projektowaniu bezpiecznego wielowarstwowego oszklenia pojazdów w warunkach obciążeń termicznych eksploatacyjnych i awaryjnych.

Słowa kluczowe

EN

safe multilayer glazing; non-stationary heat conduction; film heat source

PL

bezpieczne szkło wielowarstwowe; niestacjonarna przewodność cieplna; źródło ciepła cienkowarstwowe

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
• Czasopismo: Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
• Rocznik: 2020
• Tom: T. 10, nr 2
• Strony: 28--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Smetankina Natalia

• A. Pidgorny Institute for Mechanical Engineering Problems of the National Academy of Sciences of Ukraine

autor

Postnyi Oleksii

• A. Pidgorny Institute for Mechanical Engineering Problems of the National Academy of Sciences of Ukraine

Bibliografia

• [1] Barut A., Madenci E., Tessler A.: Non-linear analysis of composite panels under non-uniform temperature distribution. Int. J. Solids and Struct 37(27)/2000, 3681–3713.
• [2] Bielski W.R.: Controllability and stabilization in elasticity, heat conduction and thermoelasticity: Review of recent developments. J. of Global Optimization 17(4)/2000, 353–386.
• [3] Gatewood B.E.: Thermal stresses. McGraw-Hill, New York 1957.
• [4] Goldstein R.J., Ibele W.E., Patankar S.V., et al.: Heat transfer – a review of 2003 literature. Int. J. Heat Mass Transfer 49(3-4)/2006, 451–534.
• [5] Ishiguro S., Tanaka M.: Analysis of two-dimensional anisotropic thermoelasticity by boundary element method. Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. A 63(613)/1997, 1963–1970.
• [6] Jane K.C., Wu Y.H.: A generalized thermoelasticity problem of multilayered conical shells. Int. J. Solids and Structures 41(9–10)/2004, 2205–2233.
• [7] Melan E., Parkus H.: Warmespannungen infolge stationarer temperaturfelder. Springer-Verlag, Wien 1953.
• [8] Novatsky V.: Problems of thermoelasticity. AS USSR Publishers, Moscow 1962.
• [9] Oguamanam D.C.D., Hansen J.S., Heppler G.R.: Nonlinear transient response of thermally loaded laminated panels. J. Appl. Mech. Trans. ASME 71(1)/2004, 49–56.
• [10] Ootao Y., Tanigawa Y.: Transient thermal stresses of angle-ply laminated cylindrical panel due to nonuniform heat supply in the circumferential direction. Compos. Structures 55(1)/2002, 95–103.
• [11] Savoia M., Reddy J.N.: Three-dimensional thermal analysis of laminated composite plate. Int. J. Solids and Structures 32(5)/1995, 539–608.
• [12] Shupikov A.N., Smetankina N.V., Svet Ye.V.: Nonstationary heat conduction in complex-shape laminated plates. J. Heat Transfer. Trans. ASME 129(3)/2007, 335–341.
• [13] Smetankina N.V.: Non-stationary deformation, thermal elasticity and optimisation of laminated plates and cylindrical shells. Miskdruk Publishers, Kharkiv 2011.
• [14] Tanigawa Y., Ootao Y., Kawamura R.: Thermal bending of laminated composite rectangular plates and nonhomogeneous plates due to partial heating. J. Thermal Stresses 14(3)/1991, 285–308.
• [15] Verijenko V.E., Tauchert T.R., Shaikh C., Tabakov P.Y.: Refined theory of laminated anisotropic shells for the solution of thermal stress problems. J. Thermal Stresses 22(1)/1999, 75–100.