Численное моделирование трехмерных нестационарных процессов теплопроводности в неоднородных телах

А.М. Икрамов

doi:10.71310/pcam.1_63.2025.07

Авторы

А.М. Икрамов Национальный университет Узбекистана имени Мирзо Улугбека Автор

DOI:

https://doi.org/10.71310/pcam.1_63.2025.07

Ключевые слова:

теплопроводность, нестационарность, конечный элемент, узел, полость, включение, неоднородность

Аннотация

Численное моделирование является мощным инструментом для исследования подобных процессов, позволяющим учитывать сложную геометрию, неоднородность свойств и нестационарный характер тепловых полей. Современные вычислительные методы, обеспечивают высокую точность и устойчивость решений даже для сложных трехмерных задач. Актуальность исследования трехмерных нестационарных процессов теплопроводности в неоднородных телах обусловлена необходимостью оптимизации тепловых режимов в технических системах, повышения эффективности теплообмена и обеспечения надежности конструкций. В данной статье рассматриваются основные подходы к численному моделированию трехмерных нестационарных процессов теплопроводности в неоднородных телах. Исследуется неоднородная конструкция, в центре которой имеется полость в форме куба или изолированное включение из меди, и изучено влияние неоднородностей на распределение температурного поля.

Библиографические ссылки

Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М., – 1964. – 488 c.

Пыхалов А.А., Милов А.Е. ИрГТУ, – 2007. – 192 с.

Юдаев Б.Н. Теплопередача. М.: Высшая. школа, – 1981. – 319 с.

Polatov А.М., Ikramov А.М., Jumaniyozov S.P., Sapaev Sh.O. Computer simulation of two-dimensional unsteady-state heat conduction problems for inhomogeneous bodies by the FEM Modern Problems of Applied Mathematics and Information Technology (MPAMIT 2021). AIP Conference Proceedings 2781, 020019 (2023); https://doi.org/10.1063/5.0144813 Published by AIP Publishing.

Ikramov А.М., Polatov А.М. Finite Element Modeling of Nonstationary Problems of Heat Conduction under Complex Heat Transfer | Конечно-элементное моделирование нестационарных задач теплопроводности при сложном теплообмене. Bulletin of Irkutsk State University, Series Mathematics, – 2023. 45, – P. 104–120.

Ikramov А., Polatov A., Pulatov S., Zhumaniyozov S. Computer Simulation of Two Dimensional Nonstationary Problems of Heat Conduction for Composite Materials Using the FEM. AIP Conference Proceedings, – 2022. 2637, 040006.

Сегерлинд Л. Применение метода конечных элементов. М.: Мир, 1979. – 392 с.

Зенкевич О., Морган К. Конечные элементы и аппроксимация. М.: Мир, – 1986. – 318 с.

Polatov А.М., Ikramov А.М., Razmukhamedov D.D. Finite element modeling of multiplyconnected three-dimensional areas. Advances in Computational Design, – 2020. 5(3), – P. 277–289.

Mitchell A.R., Griffiths D.F. The Finite Difference Method in Partial Differential Equations. Wiley, – 1980. – 267 p.

Polatov А., Gaynazarov S., Ikramov А., Jumaniyozov S. Algorithms for Constructing a Finite Element Mesh of Compound Domains. AIP Conference Proceedings, – 2024. 3004(1), 060016.