Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Lata help
Autorzy help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 27

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  heat conduction
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
100%
EN
We study the effective heat conductivity of regular arrays of perfectly conducting spheres embedded in a matrix with the unit conductivity. Quasifractional approximants allow us to derive an approximate analytical solution, valid for all values of the spheres volume fraction phi belongs to [0; phi[max]] (phi[max] is the maximum limiting volume of a sphere). As the bases we use a perturbation approach for phi --> 0 and an asymptotic solution for phi --> phi[max]. Three different types of the spheres space arrangement (simple, body and face-centred cubic arrays) are considered. The obtained results give a good agreement with numerical data.
2
80%
EN
A solution of the problem of the thermally induced transverse vibration of an annular plate is presented. One assumes that the plate temperature changes by periodic oscillation of the heat stream in a ring region on one side of the plate. The axisymmetric temperature distribution in the plate is determined by the conductivity equation and corresponding initial and boundary conditions. The heat conduction problem in the plate and the problem of transverse vibration of the plate is solved by using the Green's function method.
3
Content available remote Diffusion problems on fractional nonlocal media
80%
EN
In this paper, the nonlocal diffusion in one-dimensional continua is investigated by means of a fractional calculus approach. The problem is set on finite spatial domains and it is faced numerically by means of fractional finite differences, both for what concerns the transient and the steady-state regimes. Nonlinear deviations from classical solutions are observed. Furthermore, it is shown that fractional operators possess a clear physical-mechanical meaning, representing conductors, whose conductance decays as a power-law of the distance, connecting non-adjacent points of the body.
EN
Inverse analysis has become increasingly important for estimating coefficient values for heat and moisture transport in complex biological materials. With this approach, an improved accuracy of predicting transport processes can be obtained as compared to simulations based on coefficients determined by experimental procedures only. Such improvement is indispensable for successful analyzing, designing and managing most technological processes in the agri-food and forest products industries. In recent years, many optimization algorithms have been developed to solve inverse problems. Performance of the following algorithms was analyzed and compared in this paper: simulated annealing, tabu search, genetic algorithm, variable metric algorithm and trust region algorithm. Results demonstrated that although all the algorithms were able to estimate the coefficients, there were differences in their performance and due to high computational complexity of the problem only the trust region procedure was acceptable.
PL
Znaczenie analizy odwrotnej w oszacowywaniu wartości współczynników transportu ciepła i wody w złożonych materiałach pochodzenia biologicznego stale wzrasta. Dzięki zastosowaniu tej metody można zwiększyć dokładność prognozowania procesów transportowych w porównaniu do symulacji opartych na współczynnikach, których wartości są określane wyłącznie metodą eksperymentów naturalnych. Uzyskiwana poprawa dokładności jest niezmiernie przydatna w analizie, projektowaniu i zarządzaniu większością procesów technologicznych w przemyśle rolno-spożywczym i drzewnym. W ostatnich latach zostało opracowanych wiele algorytmów optymalizacji do rozwiązywania zagadnień odwrotnych. W niniejszej pracy poddano analizie i porównano działanie następujących algorytmów: symulowane wyżarzanie, poszukiwanie z tabu, algorytm genetyczny, algorytm zmiennej metryki oraz algorytm obszarów zaufania. Wyniki wskazały, że chociaż wszystkie algorytmy potrafiły oszacować wartości współczynników, pojawiły się różnice w ich działaniu i ze względu na dużą złożoność obliczeniową rozpatrywanego problemu tylko procedura obszarów zaufania przynosiła satysfakcjonujące wyniki.
5
Content available remote Temperature distribution in a circular plate heated by a moving heat source
80%
EN
This paper concerns the heat conduction problem in a circular thin plate subjected to the activity of a heat source which changes its place on the plate surface with time. The heat source moves along an circular trajectory round centre of the plate with constant angular velocity. The solution of the problem is obtained in an analytical form by using the Green's function method.
6
Content available remote Two methods to solve a fractional single phase moving boundary problem
80%
Open Physics
|
2013
|
tom 11
|
nr 10
1387-1391
EN
A moving boundary problem of a melting problem is considered in this study. A mathematical model using the Caputo fractional derivative heat equation is proposed in the paper. Since moving boundary problems are difficult to solve for the exact solution, two methods are presented to approximate the evolution of the temperature. To simplify the computation, a similarity variable is adopted in order to reduce the partial differential equations to ordinary ones.
|
2009
|
tom Vol. 9, No. 2
200-206
EN
The water spray cooling is widely used in many industrial processes like metallurgy microelectronics, nuclear safety and aerospace engineering. The metallurgical industry uses spray cooling for quenching of iron ingots and cooling of strands in continuous casting process. A parameter which has a great influence on microstructure and residual stresses in steel specimens is the heat transfer coefficient. This parameter allows to control the cooling rate and thus allows to improve and optimize productivity and quality of the products. There are many parameters affecting the heat transfer coefficient, which include the physics of the cooling process, the properties of cooling material and properties of the cooling medium. In this paper an experimental study was made to determine the effect of water spray cooling parameters on the heat transfer from a hot metal surface. The investigated parameters were water flux density, the distance of the spray nozzle from the cooling surface and the spray pressure. The experimental sample were metal cylinders of 20 mm in diameter and 20 mm long, which were heated in a resistance heater furnace to about 530°C and then rapidly and symmetrically cooled by water spray using the full cone water nozzle. To measure the temperature inside the cooling indicators, three fast response thermocouples were used. The heat transfer coefficient was determined by the boundary inverse problem of heat conduction. A finite element method has been applied to solve the problem. As a result, cooling curves expressing the heat transfer coefficient as a function of surface temperature were obtained.
PL
Chłodzenie natryskiem wodnym stosuje się w wielu dziedzinach przemysłowych jak na przykład metalurgia, mikroelektronika czy inżynieria kosmiczna. W przemyśle metalurgicznym chłodzenie natryskiem wodnym jest wykorzystywane do polep­szenia i zoptymalizowania wydajności i jakości produktów wytwarzanych w procesach odlewania, kucia czy obróbki cieplnej. Parametrem, który pozwala kontrolować proces chłodzenia jest współczynnik przejmowania ciepła. Określenie zmian współczynnika przejmowania ciepła w procesie chłodzenia jest zadaniem trudnym ponieważ jest on zależny od szeregu różnych parametrów do których zalicza się: fizykę procesu chłodzenia, własności chłodzonego materiału oraz własności medium chłodzącego. W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych dotyczących wpływu wybranych parametrów procesu chłodzenia natryskiem wodnym na współczynnik przejmowania ciepła podczas chłodzenia metalowej próbki. Parametrami tymi były: gęstość strumienia wody, odległość dyszy od czoła powierzchni chłodzonej oraz ciśnienie wody. Próbką do badań był metalowy walec o średnicy 20 mm i wysokości 20 mm, który nagrzewano w piecu oporowy, a następnie gwałtownie chłodzono przy pomocy natrysku wodnego. Do badań użyto dyszy rozpylającej pełnostożkowej. Do pomiaru temperatury wykorzystano termoelementy typu K. Współczynnik przejmowania ciepła określano poprzez rozwiązanie brzegowego odwrotnego zagadnienia przewodzenia ciepła. Do rozwiązania problemu wykorzystano metodę elementów skończonych. Otrzymane wyniki przedstawiono w postaci zależności współczynnika przejmowania ciepła od temperatury chłodzonej powierzchni.
EN
Heat conduction in a thick layer made of non-periodically distributed micro-laminas of two rigid conductors is considered. Macroscopic properties of the layer are continuously graded across its thickness (FGL layer). The aim of the paper is to propose an averaged model of nonstationary heat conduction in the thick layer with functionally graded macroscopic properties. Model equations are derived in the framework of the modified tolerance averaging technique, cf.Woźniak and Wierzbicki (2000). Moreover, the model is applied to show the microstructural effect on heat conduction in the FGL layer.
PL
W pracy rozpatrywane jest przewodnictwo ciepła w grubej warstwie zbudowanej z nieperiodycznie rozmieszczonych mikrolamin, wykonanych z dwóch przewodników. Własności makroskopowe warstwy zmieniają się w sposób ciągły wzdłuż jej grubości (tzw. warstwa typu FGL - ang. functionally graded laminate), por. rys. l. Celem pracy jest przedstawienie uśrednionego modelu niestacjonarnego przewodnictwa ciepła w grubej warstwie o funkcyjnie zmieniających się własnościach makroskopowych. Równania modelu otrzymano w ramach zmodyfikowanej techniki tolerancyjnego uśredniania, por. Woźniak i Wierzbicki (2000). Ponadto, zaproponowany model będzie wykorzystany w przykładzie dla warstwy typu FGL, który pozwoli pokazać wpływ mikrostruktury.
EN
The aim of this contribution is to propose two kinds of simplified mathematical models for the analysis of hyperbolic problems describing heat transfer in dense periodic lattice-type conductors of an arbitrary form. We begin with a special description of the periodic lattice geometry which leads to the heat conduction model governed by the system of ordinary differential equations which have a finite difference form with respect to the spatial coordinates. The continuum models are derived from the finite difference equations by using the principle of stationary action. The considerations are based on the Cattaneo-type constitutive heat transfer law. The paper contains some of results obtained in [5, 8].
PL
Celem tej pracy jest przedstawienie alternatywnego podejścia do modelowania hiperbolicznych zagadnień przewodnictwa ciepła w siatkach periodycznych o dowolnej złożonej strukturze. Punktem wyjścia jest pewien szczególny opis geometrii struktury siatkowej, który prowadzi do modelu opisanego układem równań różnicowych. Fizyczną bazę rozważań stanowi prawo konstytutywne Cattaneo, [1]. W procedurze modelowania wykorzystano pewne wyniki zamieszczone w pracach [5, 8].
|
2007
|
tom Z. 6
191-204
EN
In order to evaluate experimental results on porous materials, one has to know relations between partial mass densities, macroscopic compressibility moduli, coupling parameters on the one hand-side, and real (true) mass densities, real compressibility parameters and porosity, on the other hand. Such relations for a linear static model of soils were derived by Gassmann ([1]).For the Biot model, similar considerations were presented by Biot and Willis ([2]). Recently a systematic micro/macro derivation was constructed ([7]). In this paper, we present the derivation for a two-component linear model of poroelastic material following from general thermodynamical considerations. We present a "flow chart" of the micro/macro transition for saturated materials. It consists of the solution of a homogeneous "field" problem and the subsequent use of boundary conditions following from Gedankenexperiments. The main purpose is the demonstration of the new procedure of derivation in order to apply it in more complex problems such as unsaturated materials.
PL
W celu wykorzystania wyników eksperymentalnych dla ośrodków porowatych potrzebne są związki pomiędzy parcjalnymi gęstościami masy, makroskopowymi modułami ściśliwości, parametrami sprzężeń z jednej strony i rzeczywistymi gęstościami masy, modułami ściśliwości i porowatością z drugiej strony. Takie związki dla statycznego modelu liniowego zostały wyprowadzone przez Gassmanna ([1]). Dla modelu Biota podobne rozważania były przedstawione przez Biota i Willisa ([2]). Niedawno skonstruowano systematyczne wyprowadzenie mikro/makro ([7]). W tej pracy wykorzystujemy dwuskładnikowy liniowy model materiału porosprężystego wynikający z ogólnych rozważań termodynamicznych. Przedstawiamy schemat blokowy przejścia mikro/makro dla materiałów nasyconych. Składa się on z rozwiązania jednorodnego problemu “polowego” i wykorzystania warunków brzegowych wynikających z eksperymentów myślowych. Głównym celem jest demonstracja metody wyprowadzenia umożliwiająca jej zastosowanie w bardziej złożonych problemach takich, jak materiały nienasycone.
|
2007
|
tom Z. 6
25-34
EN
The subject of this contribution is an analysis of the heat conduction in a two-phase microheterogeneous rigid heat conductor with smoothly space-varying effective properties. The aim of the contribution is application of derived macroscopic model to analysis of heat conduction in a certain rigid conductor. The general results are illustrated by numerical calculations.
PL
Przedmiotem rozważań pracy jest analiza przewodnictwa cieplnego w dwufazowym mikroniejednorodnym przewodniku ciepła ze zmiennymi własnościami efektywnymi. Celem pracy jest zastosowanie wyprowadzonego modelu makroskopowego do analizy przewodnictwa w tym przewodniku. Pewne ogólne wyniki pokazano na obliczeniach numerycznych.
EN
In the paper the diffusion equation with temperature - dependent source function describing the heat conduction problem in axisymmetrical domain is considered. The fundamental solution is determined and the results obtained by means of the boundary element method are compared with the analytical solution.
13
Content available remote The determinants of the block matrices in the 3D Fourier equation
60%
EN
In the paper we present the method of calculating the determinant of the block matrix which characterizes internal heat conduction in the 3D case. The Finite Difference Method can be used.
|
2003
|
tom vol. 12
7-17
PL
W pracy przedstawiono wykorzystanie różnicowej metody numerycznej do wyznaczania rozkładu temperatur w żebrze. Dokładność zaprezentowanej metody oszacowano porównując uzyskane wyniki obliczeń z analitycznym rozwiązaniem dyskutowanego zagadnienia.
EN
A numerical method for obtaining temperature distribution in a fin is discussed in this paper. The accuracy of the method is evaluated by comparison with the analytical solution.
EN
This paper is concerned with the linear theory of heat propagation in a binary mixture of rigid heat conductors. First, the equilibrium theory is studied. A solution of Galerkin type is established and fundamental solutions are derived. The potentials of single-layer and double-layer are used to reduce the boundary value problems to singular integral equations. Existence and uniqueness results are established. The second part of the paper is concerned with the dynamical theory. A continuous dependence result and a spatial decay estimate are derived.
EN
In this contribution a problem of heat conduction in laminates, made of two conductors nonperiodically distributed as microlaminas along one direction, is investigated. A macrostructure of such laminate is assumed to be functionally graded along this direction. In order to analyse some effects of the microstructure on the heat conduction, the tolerance averaging technique is applied, cf. the book edited by Woźniak, Michalak and Jędrysiak [1].
PL
W niniejszej pracy analizowany jest problem przewodnictwa ciepła w laminatach wykonanych z dwóch przewodników, rozmieszczonych nieperiodycznie w postaci mikrolamin wzdłuż pewnego kierunku. Przyjęto, że wzdłuż tego kierunku laminat ma makrostrukturę o funkcyjnej gradacji. W celu zbadania pewnych efektów, związanych z budową laminatu w przewodnictwie ciepła zastosowano technikę tolerancyjnego uśredniania, por. książka pod red. Cz. Woźniaka, Michalaka i Jędrysiaka [1].
17
Content available remote Propagation and reflectivity of transient heat waves
60%
|
2000
|
tom Vol. 52, nr 1
3-23
EN
We consider a rigid heat conductor characterized by two relaxation times and derive a linear hyperbolic equation for the temperature which can properly describe heat waves. The wave splitting technique is applied to the propagation problem whose solution is expressed in the form of the Laplace transform of the wave propagator. The reflectivity of a heat pulse is then obtained at an interface between two different conductors. Explicit results for both the propagation and the reflection problems are worked out under suitable conditions which allow for a second sound propagation in low temperature rigid conductors. The characteristic relaxation times of a reflecting conductor are also determined as the solution of an inverse reflection problem.
18
Content available remote Heat conduction in a multigrain bed of activated carbon
60%
EN
The paper presents results of research on thermal conductivity of actovated carbon packed bed of irregular-shape and various-size grains. The experiments were carried out on an experimental apparatus built to investigate the transient heat transfer, used in ealier similar investigations of packed beds of basalt spheres and steel spheres. The comparison of timevariation of temperature distributions in investigated beds shows that the thermal conductivity of the bed of activated carbon of various-size grains can be estimated on the basis of a model used for beds of identical spheres of material with conductivity close to the porous carbon particles. The thermal conductivity of activated carbon is also calculated on the basis of a bifractional model of Bauer. The results obtained from these two methods, that is the comparative method and the model of Bauer, appear to be close to each other.
EN
Homogenisation based on the asymptotic series expansion is used to model a nonstationary behaviour of a rigid heat conductor with micro-periodic structure. A usual first-order approximation (which cannot be assumed as a satisfactory solution for time-dependent problems) is treated as a suitable starting point for further corrections that make it admissible. An initial correction takes into account some fast processes acting on the level of the microstructure and guarantees that the initial condition is satisfied. Some higher-order correctors are intended to improve the first-order approximation far from the onset of the process, for composites with strongly different properties of components or for the case of a rough microstructure. A numerical example shows that the role of the initial corrector is prevailing in the model.
|
1998
|
tom z. 6
369-374
EN
Simplified models of a thermoelastic layer resting on a rigid substratum are obtained under tie assumption that the displacement distribution across the layer thickness is approximated using the concept of a decay function, [1], In the present contribution the above approach is applied to a heat conduction problem. The main aim of the approach is to investigate the proper choice of a decay function. The conditions under which the proposed simplified models can be applied are shown.
PL
Uproszczone modele warstwy sprężystej na sztywnym podłożu otrzymuje się przy założeniu, że rozkład przemieszczeń na grubości warstwy jest aproksymowany za pomocą funkcji zanikania, W pracy zastosowano to podejście w zagadnieniu rozkładu temperatury. Głównym celem tego opracowania jest wskazanie odpowiedniego sposobu doboru funkcji zanikania. Podano warunki, przy których zaproponowane modele mogą być stosowane.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.