%37تخفیف

دانلود پروژه:بررسی و مدل سازی ریاضی انتقال حرارت هدایت تک بعدی در لایه های مواد کامپوزیتی

تعداد 108صفحه در فایل word

کارشناسی ارشد

مهندسی پلیمر- صنایع پلیمر

بررسی و مدل سازی ریاضی انتقال حرارت هدایت تک بعدی در لایه های مواد کامپوزیتی

چکیده

کامپوزیت ها به علت سبک بودن وخاصیت ضد خوردگی نقش اساسی را در زندگی جهت داشتن هزینه کم ایفا می کنند با این حال نگرانی زیادی جهت تخریب سازه های کامپوزیتی در دمای بالا و پدیده انتقال حرارت در آن ها وجود دارد . از این رو تحقیقات زیادی برروی کامپوزیت ها جهت بررسی انتقال حرارت در آن ها صورت گرفته است .

 با توجه به اهمیت چگونگی توزیع حرارت در کامپوزیت‌های چند لایه ای در پروژه حاضر سعی شده است مدل ریاضی مناسبی جهت پیش بینی توزیع درجه حرارت در حالت ناپایدار و یک بعدی برای کامپوزیت‌های چند لایه ای با اشکال مختلف هندسی و شرایط مرزی متفاوت ارائه گردد . معادلات دیفرانسیل پاره ای حاصل از مدل در دستگاه مختصات کارتزین ، استوانه ای و کروی نوشته شده و  معادلات مربوطه از روش عددی به صورت تفاضل‌های محدود و بطریق ضمنی حل شده است . شرایط مرزی برای حالات مختلف از جمله قرار گرفتن سطوح جسم در درجه حرارت ثابت ، واقع شدن سطوح در معرض فلاکس حرارتی ثابت و یا به صورت تبادل حرارت آزاد با محیط در نظر گرفته شده است . نتایج مدل با نتایج عملی مقایسه گردیده که موءید دقت بالای مدل می باشد. باتوجه به نتایج بدست آمده مشخص گردید که بیشترین انتقال حرارت در حالت کنوکسیون و دما ثابت برای اجسام با سطوح مسطح و کمترین میزان انتقال حرارت مربوط به اجسام باحالت هندسی کروی می باشد . همچنین مشخص گردید که انتقال حرارت در حالت کنوکسیون به علت وجود مقاومت حرارتی بالاتر به نسبت حالت دما ثابت کمتر می باشد پس بهترین حالت هندسی و شرط مرزی برای خنک کاری ، حالت اجسام با سطوح مسطح باشرط مرزی دما ثابت و همچنین بهترین حالت هندسی و شرط مرزی برای عایق کاری ،حالت هندسی کروی باشرط مرزی کنوکسیون می باشد .

بررسی و مدل سازی ریاضی انتقال حرارت هدایت تک بعدی در لایه های مواد کامپوزیتی

فهرست مطالب

فصل اول مقدمه و کلیات.. 1

1-1 تعریف کامپوزیت.. 4

1-2 اجزای کامپوزیت.. 4

1-2-1 زمینه(ماتریس) 4

1-2-2 تقویت کننده 4

1-3  مزایا و معایب کامپوزیت ها 5

1-3-1مزایای کامپوزیت ها 5

1-3-2 معایب کامپوزیت ها 5

1-4  کاربرد کامپوزیت ها 5

1-5  طبقه بندی کامپوزیت ها بر مبنای فاز زمینه. 6

کامپوزیت ها بر مبنای نوع مواد زمینه به سه گروه زیر تقسیم می شوند. 6

1-5-1  کامپوزیت های زمینه پلیمری.. 6

1-5-3کامپوزیت های زمینه سرامیکی.. 7

1-6 طبقه بندی کامپوزیت ها بر مبنای فاز تقویت کننده 7

1-6-1 کامپوزیت های لایه ای.. 7

1-6-2کامپوزیت های ذره ای.. 8

1-6-3 کامپوزیت های الیافی.. 8

1-6-4 کامپوزیت های ورقه ای.. 9

1-6-5 کامپوزیت های حجمی.. 9

1-7 کاربرد های حرارتی کامپوزیت ها و نانو کامپوزیت ها 10

1-7-1 فوم بتن.. 10

1-7-2 پلی پروپیلن.. 11

1-7-2-1 ویژگی های کیفی پلی پروپیلن.. 12

1-7-3 رزین اپوکسی.. 13

1-7-3-1 پخت رزین اپوکسی.. 13

1-7-3-2 خواص رزین های اپوکسی.. 13

1-7-3-3  برخی از کاربرد های انواع رزین های اپوکسی.. 14

1-8 انواع روکش های عایق حرارتی کاربردی و کاربردهای آن در صنعت ساختمان. 15

1-8-1 روکش های انسدادی مقاوم در برابر آتش… 15

1-8-2 روکش های عایق حرارتی.. 16

1-8-3 عایق حرارتی نانویی به صورت رنگ.. 17

1-9روش های انتقال حرارت.. 18

1-9-1 همرفت یا جابجایی.. 18

1-9-2 تشعشع. 19

1-9-3 هدایت.. 20

1-9-4 قانون فوریه. 22

1-10 خواص گرمایی ماده 22

1-10-1 ضریب هدایت حرارتی.. 22

1-10-2 ضریب پخش حرارت.. 23

1-11 معادله هدایت حرارتی در حالت یک بعدي.. 24

1-12 شرایط مرزي و اولیه. 25

1-12-1  شرط مرزي نوع اول: دماي سطح ثابت.. 26

1-12-2 شرط مرزي نوع دوم: شار گرماي ثابت در سطح. 26

1-12-3 شرط مرزي نوع سوم: جابه جایی روي سطح. 26

1-13 نگاهی کلی بر مدل سازی و روشهای حل عددی آن. 27

1-14 مدل‌سازی عددی.. 27

1-15  مراحل انجام مدل سازی.. 28

1-16 روش های عددی حل معادلات دیفرانسیل پاره ای به طریق تفاضل های محدود. 29

1-16-1  روش ضمنی.. 29

1-16- 2روش صریح. 30

1-16-3 روش کرانک نیکلسون. 31

17-1برنامه فرترن. 32

فصل دوم پیشینه تحقیق. 33

2-1 جایگاه انتقال حرارت در کامپوزیت ها 35

1-2-1 روش های انتقال حرارت.. 35

1-2-2 انتقال حرارت در کامپوزیت ها  به سه روش انجام می شود. 35

2-2 مطالعات انتقال حرارت انجام شده 36

2-2-1 مدل سان و ویچمن (انتقال حرارت گذرا (ناپایدار)یک بعدی در لایه های کامپوزیتی) 36

2-3 مدل اف دی مونت )  انتقال حرارت گذرا درکامپوزیت های تک بعدی( 37

2-4 مدل ژو لانگ و همکاران (راه حل تئوری انتقال حرارت هدایت تک بعدی گذرا در کامپوزیت های دو لایه ای) 40

2-5 مدل برنارد دسونینک و همکاران (انتقال حرارت ناپایدار یک بعدی دردیوارهای کامپوزیتی) 41

2-6 مدل  آر. پی. نیو و همکاران (مدل کردن تغییرات دینامیکی مرزی انتقال حرارت هدایت در لایه های کامپوزیتی ) 42

2-7  مدل ویزینی و مایلک.. 44

2-8  مدل ام سی مانوس و اسپرینگر. 44

2-9 مدل ما و چنگ (راه حل های دقیق تحلیلی از مسائل انتقال حرارت برای کامپوزیت های چند لایه ای غیر ایزوتروپ ) 45

فصل سوم مدل پیشنهادی. 51

3-1 ارائه مدل پیشنهادی.. 53

3-1-1 فرضیات مدل. 53

3-1-2 شرایط اولیه. 55

3-1-3شرایط مرزی.. 55

3-1-3-1 الف) دما ثابت.. 55

3-1-4 شرایط مرزی در سطح مشترک لایه ها 56

فصل چهارم نتایج و بحث.. 60

4-1 داده های تجربی.. 62

4-1-1 انتقال حرارت هدایت در کامپوزیت فوم بتن.. 62

4-1-2 انتقال حرارت جابه جایی (کنوکسیون)آزاد روی سطوح کامپوزیت فوم بتن.. 63

4-2 مقایسه نتایج مدل و داده های تجربی.. 64

فصل پنجم نتیجه گیری و پیشنهادات.. 86

5-1  نتیجه گیری.. 88

5-2 پیشنهادات.. 88

پیوست 1: متن برنامه فرترن. 89

پیوست 2 : نمونه ای از خروجی های برنامه. 94

مراجع. 101

فهرست اشکال

شکل 1 – 1 کاربرد کامپوزیت ها 6

شکل 1- 2ساختار کامپوزیت های لایه ای.. 8

شکل 1 –3 ساختار کامپوزیت های ذره ای.. 8

شکل 1 –4 ساختار کامپوزیت های الیافی.. 9

شکل 1-5 ساختار کامپوزیت های ورقه ای.. 9

شکل 1–6 ساختار کامپوزیت های حجمی.. 10

شکل1-7 فوم بتن.. 11

  شکل 1- 8 نمایش نموداری ساختمان پخت شده سه بعدی رزین اپوکسی.. 13

شکل 1-9 مقایسه دو بنای چوبی که یکی از آنها با پوشش های ضدحریق پوشش داده شده……………. 15

 شکل1-10 میزان و منابع اتلاف انرژی در ساختمان.. 16

شکل 1-11  نمایش قدرت عایق های حرارتی جدید بر پایه آیروژل های سیلیکایی.. 16

 شکل 1-12 استفاده از رنگهای عایق حرارتی بر روی سطوح.. 17

شکل 1-13 انتقال حرارت همرفت (جابه جایی ) 19

شکل 1-14  انتقال حرارت تشعشع.. 19

شکل 1-15 انتقال حرارت هدایت جسم سرد و گرم. 20

شکل 1-16انتقال حرارت هدایت… 21

شکل 1-17 نمای شماتیک انتقال حرارت هدایت… 21

شکل 2-1 قطعه کامپوزیتی سه لایه موازی.. 37

شکل 2-2 کامپوزیت دو لایه ای.. 38

شکل 2- 3 شماتیکی ازمتوسط ​​دو لایه کامپوزیتی. 40

شکل 2- 4 دامنه زمانی مکانی شناسایی مرزی برای کامپوزیت سه لایه. 43

شکل 3-1 انتقال حرارت هدایت یک بعدی.. 54

شکل4 – 1 کامپوزیت فوم بتن با ضخامت L و مرزها در دمای صفر درجه نگه داشته شده اند . 62

شکل 4 – 2 کامپوزیت فوم بتن با ضخامت L2 وارد دمای صفر درجه شده است… 63

شکل 4- 3- کامپوزیت سه لایه فوم بتن –  پلی پروپیلن – اپوکسی.. 63

شکل4– 4 نمودارتوزیع دما بر حسب ضخامت در کامپوزیت فوم بتن در جسم مسطح با شرط مرزی دما ثابت    65

شکل  4 – 5 نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت در جسم مسطح با شرط مرزی کنوکسیون.. 66

شکل 4 – 6 نمودار توزیع دما بر حسب زمان در جسم مسطح تک لایه فوم بتن در ضخامت 15 میلی متر با شرط مرزی دما ثابت… 66

شکل 4- 7 نمودار توزیع دما بر حسب زمان ، در جسم مسطح تک لایه فوم بتن در سطح جسم با شرط مرزی کنوکسیون  67

شکل 4- 9 نمودار توزیع دما بر حسب زمان در جسم مسطح سه لایه ای با شرط مرزی کنوکسیون.. 69

شکل 4 -10 نمودار توزیع دما بر حسب زمان درجسم استوانه ای کامپوزیت سه لایه با شرط مرزی دما ثابت    70

شکل 4-11 نمودار توزیع دما بر حسب زمان درجسم استوانه ای کامپوزیت سه لایه با شرط مرزی کنوکسیون   71

شکل 4-13  نمودار توزیع دما بر حسب زمان در جسم کروی کامپوزیت سه لایه با شرط مرزی کنوکسیون   72

شکل 4 -14  نمودار دما بر حسب زمان ،کامپوزیت سه لایه دما ثابت در حالات هندسی مسطح ، استوانه وکره در ضخامت یکسان.. 72

شکل 4-15 نمودار توزیع دما برحسب ضخامت جسم مسطح سه لایه با شرط مرزی دما ثابت… 73

شکل 4 -16 نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت در جسم استوانه ای کامپوزیت سه لایه با شرط مرزی دما ثابت    74

شکل 4 -17 نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت درجسم کروی کامپوزیت سه لایه با شرط مرزی دما ثابت    74

شکل 4 -18 نمودار توزیع دما بر حسب زمان در لایه های مختلف جسم  استوانه ای کامپوزیت فوم بتن تک لایه با شرط مرزی دما ثابت… 75

شکل 4 -19 نمودار توزیع دما بر حسب زمان ، در جسم کروی کامپوزیت فوم بتن تک لایه با شرط مرزی دما ثابت    75

شکل 4- 20 نمودار دما برحسب زمان ، در کامپوزیت فوم بتن تک لایه استوانه ای و کروی در لایه مشخص جسم با شرط مرزی دما ثابت… 76

شکل 4- 21  نمودار دما برحسب زمان ، در کامپوزیت فوم بتن استوانه ای تک لایه با شرط مرزی کنوکسیون   77

شکل 4- 22 نمودار دما برحسب زمان ، در کامپوزیت فوم بتن کروی تک لایه با شرط مرزی کنوکسیون   77

شکل 4- 23  نمودار دما برحسب زمان در کامپوزیت فوم بتن استوانه ای و کروی تک لایه با شرط مرزی کنوکسیون در ناحیه مشخصی از جسم (x=27  ) 78

شکل 4-24 نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت  در جسم مسطح  سه لایه با شرط مرزی کنوکسیون.. 79

شکل 4-25 نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت در هندسه استوانه ای سه لایه با شرط مرزی  کنوکسیون   79

شکل 4- 26 نمودارتوزیع دما بر حسب ضخامت  در سیستم کروی سه لایه با شرط مرزی کنوکسیون.. 80

شکل 4- 27  نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت در هندسه کروی و استوانه ای سه لایه با شرط مرزی کنوکسیون در زمان 12 دقیقه. 80

شکل4-28نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت ، درکامپوزیت فوم بتن مسطح تک لایه با شرط مرزی کنوکسیون   81

شکل 4-29 نمودارتوزیع دما بر حسب ضخامت ، درهندسه استوانه ای فوم بتن تک لایه با شرط مرزی کنوکسیون   81

شکل 4-30 نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت ، در سیستم کروی فوم بتن تک لایه با شرط مرزی کنوکسیون   81

شکل4-31  نمودارتوزیع دما بر حسب ضخامت ، در جسم مسطح  فوم بتن تک لایه با شرط مرزی دما ثابت    82

شکل 4-32 توزیع دما بر حسب ضخامت ، در سیستم استوانه ای فوم بتن تک لایه با شرط مرزی دما ثابت    82

شکل4-33 نمودار توزیع دما بر حسب ضخامت ، در سیستم کروی فوم بتن تک لایه با شرط مرزی دما ثابت    83

فهرست جداول

جدول 3-1………………………………………………………………………………………………………. 57

جدول 4 -1 : خواص فوم بتن برای حالت شرط مرزی دما ثابت… 62

جدول4-2 : خواص فوم بتن برای حالت کنوکسیون.. 63

جدول 4 -3 : خواص فیزیکی کامپوزیت ها ی فوم بتن ، پلی پروپیلن و اپوکسی.. 64

4 دیدگاه برای دانلود پروژه:بررسی و مدل سازی ریاضی انتقال حرارت هدایت تک بعدی در لایه های مواد کامپوزیتی

  1. TRtAVK

    7 12 13 14 This issue is important with respect to CHD risk, since HDL level is a strong independent predictor of CHD death in women viagra where to buy

  2. Xauozo

    is claritin stronger than benadryl strongest otc allergy med major brand allergy pills

  3. cig

    Ludo is one of the most played board games around the world. But with casual mobile gaming, ludo has taken the world by storm. But was it an easy feat? To transform a game played for years on a physical board, developers around the world had to go the whole nine yards to add engagement points to ensure a superior mobile gaming experience. ₹75000-150000 INR Hiring a Ludo game development company can be a great way to create a high-quality game that appeals to your target audience. With the right company, you can get a game that is tailored to your needs and that meets your expectations.  Parchis CLUB – Pro Ludo When it comes to choosing a reliable and innovative partner for your Ludo game development needs, Techno Derivation stands out from the crowd. We have a team of highly skilled professionals with extensive expertise in game development. With years of experience in the industry, we understand the intricacies of creating captivating and engaging Ludo games that keep players hooked.
    http://forum.yealink.com/forum/member.php?action=profile&uid=313075
    Degrees for game development with online courses So, is there a degree for video game design? Yes, game design schools online are widely available and are effective ways to learn the necessary skills to launch a career as a developer in the growing video game industry. These programs usually require four years of full-time study and students can complete them in 100% online learning environments. The unique thing about Hampshire College’s major in game design and development is that it gives students a lot of freedom to design their plan of study and focus on building a successful portfolio while competing the degree programs. Hampshire College has two labs for students to utilize: the Game Lab and Game Library, and the Hampshire College Cluster Computing Facility. The game lab is equipped with a projector and surround sound, as well as modern gaming consoles, and older consoles, such as an Atari 2600, and development consoles, like Oculus Rift with dev kit 2.

  4. FloydSlusa

    mexican rx online: Mexican Pharmacy Online – buying prescription drugs in mexico

دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo