The inverse determination of volume fraction of fibres in reinforced composite with imperfect thermal contact between constituents

• Autorzy: Mierzwiczak M. , Kołodziej J. A.

Warianty tytułu

PL

Odwrotne określenie objętościowego udziału włókien we wzmocnionym kompozycie z niedoskonałym kontaktem termicznym pomiędzy składnikami

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper considers the problem of determination of the volume fraction of fibres in an unidirectionally reinforced composite in order to provide the appropriate effective thermal conductivity. The problem formulated in such a way should be treated as an inverse heat transfer problem. The thermal conductivities of constituents (fibres and matrix) and fibres arrangement are known. The calculations are carried out for an imperfect thermal contact between the fibres and matrix.

PL

W pracy rozważa się problem określenia objętościowego udziału włókien w jednokierunkowo wzmocnionym kompozycie w celu uzyskania odpowiedniego efektywnego współczynnika przewodzenia ciepła. Problem sformułowany w ten sposób jest traktowany jako odwrotny problem przewodzenia ciepła. Współczynniki przewodzenia ciepła składników (włókien i matrycy) oraz sposób ułożenia włókien są znane. Obliczenia są wykonane dla niedoskonałego kontaktu termicznego pomiędzy włóknami i matrycą.

Słowa kluczowe

EN

effective thermal conductivity; inverse heat transfer problem; boundary collocation method; Newton method

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 49 nr 4
• Strony: 987--1001
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mierzwiczak M.

autor

Kołodziej J. A.

• Poznan University of Technology, Institute of Applied Mechanics, Poznań, Poland,

Bibliografia

• 1. Benveniste Y., Miloh T., 1986, The effective thermal conductivity of composites with imperfect thermal contact at constituent interfaces, International Journal of Engineering Science, 24, 1537-1552
• 2. Chantasiriwan S., 2002, Steady-state determination of temperaturedependent thermal conductivity, International Communications in Heat and Mass Transfer, 29, 811-819
• 3. Goncalves L.C.C., Kołodziej J.A., 1993, Determination of effective thermal conductivity in fibrous composites with imperfect thermal contact between constituents, International Communications in Heat and Mass Transfer, 20, 111-121
• 4. Han L.S., Cosner A.A., 1981, Effective thermal conductivity of fibrous composites, Journal of Heat Transfer, 103, 387-392
• 5. Hon Y.C., Wei T., 2004, A fundamental solution method for inverse heat conduction problem, Engineering Analysis with Boundary Elements, 28, 489-495
• 6. Hon Y.C., 2009, A discrepancy principle for the source points location in using the MFS for solving the BHCP, International Journal of Computational Methods, 2, 181-197
• 7. Kołodziej J.A., Zieliński A.P., 2009, Boundary Collocation Techniques and their Application in Engineering, WIT Press, Southampton.
• 8. Marin L., 2005, Numerical solution of the Cauchy problem for steady-state heat transfer in two-dimensional functionally graded materials, International Journal of Solids and Structures, 42, 4338-4351
• 9. Yan L., Fu C.L., Yang F.L., 2008, The method of fundamental solutions for the inverse heat source problem, Engineering Analysis with Boundary Elements, 32, 216-222