W artykule przedstawiono, jako uzupełnienie pracy [1] dwa przykłady wyznaczenia i analizy rozkładu temperatury nawierzchni przy wykorzystaniu metod analitycznych: stacjonarny rozkład temperatury w przekroju prostokątnym nawierzchni dwuwarstwowej oraz quasi-falowy rozkład temperatury w nawierzchni w okresie jednego roku. Oprócz aspektu poznawczego wyników prezentowanych rozwiązań warto podkreślić ich przydatność do weryfikacji rozwiązań otrzymywanych za pomocą metod numerycznych.
EN
The article presents, as a complement to the work [1], two examples of determination and analysis of the temperature distribution in the road pavement using analytical methods: a stationary temperature distribution in the rectangular cross-section of bilayer pavement and quasi-wave temperature distribution in the pavement during the period of one year. It is worth to note the cognitive aspect of the results presented solutions and their usefulness to verify the solutions obtained by numerical methods.
The article is a continuation of the considerations on the three-dimensional Fourier equation supplemented by the third boundary condition (the Robin’s condition). The paper is based on the Finite Difference Method.
This article is a continuation of the discussion on the two-dimensional Fourier equation with Robin’s boundary condition. In the paper the Finite Difference Method is applied.
In this paper we consider a pentadiagonal matrix which consists of only three non-zero bands. We prove that the determinant of such a matrix can be represented by a product of two determinants of corresponding tridiagonal matrices. It is shown that such an approach gives greatly shorter time of computer calculations.
This paper contains the method of calculating the determinant of the block band matrix on the example of n-dimensional Fourier equation using the Finite Difference Method.
This work is a continuation of the considerations concerning the determinants of the band block matrices on the example of the n-dimensional Fourier equation (work Part 1). The discussion will concern the special case called the three-dimensional Fourier equation.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents the possibilities of numerical solution of the non-linear boundary-initial problem described by the Fourier equation. In particular, the equation containing the temperature-dependent thermophysical parameters (volumetric specific heat and thermal conductivity) is considered. The problem presented in this paper is connected with the artificial linearization of the task discussed (at the stage of numerical computations), in other words, the new numerical procedure which allows one to remodel the solution obtained for linear problem at the time level t + Δ t to the other solution corresponding to nonlinear one. The procedure discussed can be a very effective supplement for different variants of the boundary element method which, as a rule, requires a linear form of the energy equation. In the final part the examples of numerical simulations and the conclusions can be found.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy omówiono metody obliczeń poziomych kolektorów gruntowych. Dokonano porównania wyników obliczeń otrzymanych metodami uproszczonymi z wynikami uzyskanymi na drodze rozwiązania równania Fouriera dla przypadku gruntowego wymiennika ciepła.
EN
In the paper the methods of calculation of the horizontal ground-coupled heat exchangers have been presented. For chosen example the comparison of simplified methods, with calculation results obtained for Fourier equation applied for the ground heat exchangers has been shown.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
In this paper some examples of numerical solutions of Fourier's evolution equation in an arbitrary Lipschitz three-dimensional domain are given. The standard Faèdo-Galerkin method, in which the approximate temperature appears as a solution of a system of ordinary differential equations in the space of spline functions of the first degree is used. Singular heat sources are also considered. An asymptotic behaviour of the distribution T(t, ·) of temperature when time t tends to infinity (for stationary data) is shown as well. In addition, the constructive method of triangulation of three-dimensional solids is presented.
PL
W pracy przedstawiono przykłady numerycznego rozwiązania zagadnień brzegowych dla ewolucyjnego równania Fouriera w dowolnym lipschitzowskim obszarze trójwymiarowym. Do rozwiązania zastosowano standardową metodę Faèdo-Galerkina, w której temperatura przybliżona pojawia się jako rozwiązanie układu równań różniczkowych zwyczajnych w przestrzeni elementów skończonych stopnia pierwszego. Dopuszczono singularne źródła ciepła. Zilustrowano asymptotykę rozkładu temperatury T(t, ·) odpowiadającej stacjonarnym danym, gdy czas t zmierza do nieskończoności. W pracy przedstawiono również efektywną konstrukcję triangulacji bryły trójwymiarowej.
Przedstawiono numeryczny model pozwalający przewidywać naprężenia powstające w czasie przemian fazowych zachodzących w wyrobach stalowych chłodzonych po procesach plastycznej przeróbki metali. Pełny model składa się z trzech części. Pierwsza wykorzystuje rozwiązanie równania Fouriera metodą elementów skończonych i oblicza rozkład temperatury w objętości analizowanego wyrobu. Druga część zawiera równania opisujące kinetykę przemian ferrytycznej, perlitycznej, bainitycznej i martenzytycznej dla stali węglowych. Połączenie obydwu części pozwala na przewidywanie struktury metalu po chłodzeniu i, w dalszej kolejności, rozkładu własności mechanicznych w objętości gotowych wyrobów. Trzecia część modelu wykorzystuje metodę elementów skończonych do obliczania naprężeń cieplnych oraz spowodowanych przemianami fazowymi. Przykładowe obliczenia wykonano dla chłodzenia szyn po walcowaniu na gorąco.
EN
Numerical model describing stresses arising during phase transformations in steel products is presented. The full model consists of three components. The first component uses finite element solution of Fourier equation for an evaluation of the temperature field inside the sample. The second component predicts kinetics of phase transformation occurring during cooling of steel products. Coupling of these two components allows prediction of structure and properties of final products at room temperature. The third component uses elastic-plastic finite element model for prediction of stresses caused by non-uniform temperatures and by changes of volume during transformations. Typical results of simulations performed for cooling of rails after hot rolling are presented.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.