Управление температурным полем и его прогнозирование в нанокомпозиционных материалах
Изложены методы расчета температурных полей в нанокомпозиционных материалах, под которыми понимаются наносистемы с соответствующей реологической средой. Предложены новые математические модели, описывающие реальные физические процессы. Приведены расчетные формулы по управлению температурным полем для наноматериалов. На границах расчетного объема сформулированы различные граничные условия: первого, второго или третьего типов. Изучены наноматериалы с внедренными в них нанотрубками, которые позиционируются как дополнительные источники (стоки) тепла. В качестве основы выбраны разностные методы. Различие подходов проявляется на этапе построения дискретной задачи — алгебраической системы уравнений. При расчете непрерывной области использована сходящаяся численная консервативная схема, аппроксимирующая заданные уравнения. В качестве примера приведены конструктивное исполнение углеродной нанотрубки, для отвода тепла с поверхности нагреваемого элемента, где вода играет роль хладагента. Исследована двухфазная наноструктурированная среда, температурные поля в которой могут проходить границу фазового перехода. Освещены проблемы управления и оптимизации тепловых процессов в нанокомпозиционных средах. Приведены примеры решения различных двумерных задач теплопередачи с программами для ЭВМ.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
УДК 519.63
Управление температурным полем и его прогнозирование
в нанокомпозиционных материалах
Н.И. Сидняев, Ю.С. Ильина, Д.А. Крылов
МГТУ им. <...> Приведены расчетные формулы по управлению температурным
полем для наноматериалов. <...> На границах расчетного объема сформулированы
различные граничные условия: первого, второго или третьего типов. <...> Изучены наноматериалы
с внедренными в них нанотрубками, которые позиционируются как
дополнительные источники (стоки) тепла. <...> При расчете непрерывной области использована
сходящаяся численная консервативная схема, аппроксимирующая заданные
уравнения. <...> В качестве примера приведены конструктивное исполнение углеродной
нанотрубки, для отвода тепла с поверхности нагреваемого элемента, где вода играет
роль хладагента. <...> Исследована двухфазная наноструктурированная среда, температурные
поля в которой могут проходить границу фазового перехода. <...> Освещены
проблемы управления и оптимизации тепловых процессов в нанокомпозиционных
средах. <...> Происходящее при этом
возрастание роли релаксации поверхностных атомов сопровождается
изменением электронной структуры точечных дефектов. <...> Н.И. Сидняев, Ю.С. Ильина, Д.А. Крылов
фононного спектра в область коротких длин волн, перемене каталитических
свойств, образованию нанофаз и другим эффектам, что предопределяет
принципиальные возможности создания новых наноматериалов
с уникальными физико-химическими свойствами [4]. <...> В разработанной конструкции охладителя вода играет роль хладагента,
подобно фреону в холодильных установках. <...> Н.И. Сидняев, Ю.С. Ильина, Д.А. Крылов
мая таким образом с чипа большее количество тепла (рис. <...> В настоящей работе в качестве объекта исследования рассматривается
двухфазная наноструктурированная среда, температурные поля в
которой могут проходить границу фазового перехода. <...> На границах расчетного объема могут быть заданы граничные
условия первого, второго или третьего типов. <...> Фазовые переходы и скачки <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: