در این پژوهش تحلیل ترموالاستیک استوانه جدارضخیم با خواص وابسته به دما بررسی می شود. کلیه خواص جز ضریب پواسونتابعی از دما و شعاع می باشد. با فرضیات مذکور، معادله دیفرانسیل غیرخطی برای توزیع انتقال حرارت در مختصات استوانه ای حاصل می گردد. حل این معادله به روش اغتشاشات سنتی، توزیع انتقال حرارت در استوانه را به صورت تقریبی-تحلیلی منتجه می شود. معادله دیفرانسیل حاکم بر مسئله، با در نظر گرفتن روابط کرنش-تغییر مکان، تنش-کرنش و تعادل به همراه توزیع انتقال حرارت قبلی حاصل می گردد. با حل این معادله به کمک شرایط مرزی مکانیکی، جابجایی شعاعی حاصل می گردد.

1بوریدها، کاربیدها و نیتریدهای سرامیکی با داشتن نقطه ذوب بالا، مقاومت نسبتاً خوب در برابر اکسیداسیون و محیط های خورنده مورد توجه بسیاری از محققان در صنعت های مختلف دما بالا هستند که این خانواده از مواد به سرامیک های فوق دما بالا[1] (UHTC) شناخته می شوند. همه UHTC ها پیوند بسیار قوی دارند که به آنها پایداری ساختاری در دماهای بالارا  می دهد و در بین آنها ترکیبات دیبورایدی بالاترین درجه مقاومت در برابر اکسیداسیون را ارائه می دهند که در مقایسه با کاربیدها و نیتریدها، دی بوریدها دارای رسانایی حرارتی بالایی هستند و مقاومت آنها در برابر شوک حرارتی افزایش می دهد. مطالعات بیشتر برروی دیبورایدی ها بخصوص دی بوراید زیرکونیوم(ZrB2) به عنوان امیدوار کننده ترین کاندید برای استفاده در کاربردهای دمای بالا انتخاب شد. در مقاله مروری حاضر به خواص مکانیکی و حرارتی آنها به خصوص ZrB2  پرداخته می شود و همچنین اثر افزودنی مانند SiC برای بهبود خواص مکانیکی یا حرارتی و/یا بهبود مقاومت در برابر اکسیداسیون در محیط های شدید در دماهای بالاتر از 2000 درجه سانتیگراد متمرکز شده است.   [1] . Ultra High Temperature Ceramics

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

تمرکز این مقاله، بر روی مساله جریان سیال و انتقال حرارت جابجایی ترکیبی در نانو سیال با چسبندگی دینامیکی و ضریب هدایت حرارتی وابسته به دما، در یک محفظه کشیده با نسبت منظرهای متفاوت می باشد. معادلات پیوستگی، ممنتوم و انرژی به همراه شرایط مرزی، به وسیله روش حجم محدود با سیستم شبکه جابجا شده به صورت عددی با استفاده از یک کد کامپیوتری به زبان فرترن، حل شده است. در این مطالعه، تاثیر مربوط به تغییرات نسبت سرعت دیواره های متحرک، نسبت منظر و تاثیر وجود نانوذرات، بر مشخصه های هیدرودینامیکی و حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. دو نوع سیال آب و نانوسیال آب / آلومینا با قطر نانوذرات 80 نانومتر، نسبت قطرها 0.006 و دمای 298 کلوین، به عنوان سیال عامل مورد استفاده قرار گرفته اند. نتایج حاصله نشان می دهد، در یک محدوده پارامتری ثابت، انتقال حرارت در محفظه کشیده با طولی دو برابر ارتفاع (نسبت منظر برابر 2) از سایر نسبت منظرها، بسیار بیشتر است. همچنین وجود نانوذرات باعث افزایش انتقال حرارت درون محفظه می شود.

در این مقاله انتقال حرارت در پره های منقطع مورد مطالعه قرار گرفته است این پره ها معمولا در دیگهای بازیافت حرارتی نیروگاههای سیکل ترکیبی بکار می روند. هدف از این بررسی یافتن شکل بهینه مقطع اینگونه پره ها با ضریب جابجایی متغیر می باشد. برای این منظور معادله هدایت حرارتی در حالت سه بعدی و برای پروفیلهای مستطیلی، مثلثی، هذلولی و سهموی نوشته و با روش عددی اختلاف محدود حل شده است. به کمک نتایج بدست آمده توزیع درجه حرارت و راندمان حرارتی پره های منقطع با پروفیل های مختلف فوق الذکر محاسبه و مقایسه شده اند. نتایج این بررسی نشان می دهد که راندمان حرارتی پره های منقطع با مقطع مستطیلی از دیگر پروفیلها بیشتر بوده و همچنین مقطع سهموی وضعیت بهینه برای این نوع پره ها با جرم ثابت را تشکیل می دهد.

در این مقاله کنترل شار حرارتی سطحی در یک جسم دو بعدی با شکل دلخواه برای دستیابی به میدان دمایی با توزیع مشخص در مدت زمان معلوم بررسی شده است. روش گرادیان مزدوج به همراه معادله الحاقی به عنوان روشی مفید برای حل این مساله به کار رفته است. کارآیی این روش در مورد یک پروفیل آلومینیومی بررسی و نتایح برای سه نسخه متفاوت از روش گرادیان مزدوج، فلچر-ریویز، پولاک-ریبیر و پاول-بیل، با هم مقایسه شده اند. اثرات نرمال کردن بردار جستجو و افزودن جمله منظم کننده نیز بررسی شده است. نتایج نشان می دهند برای گام های زمانی بزرگ، نسخه پاول-بیل به همراه نرمال کردن بردار مسیر جستجو و برای گام های زمانی کوچک نسخه پولاک-ریبیر خطای کمتری را در میدان دمای محاسبه شده نهایی به دست می دهند. همچنین افزودن جمله منظم کننده، سبب کاهش دامنه نوسان شار تخمین زده، می شود.

تعیین خواص حرارتی - فیزیکی آب انار شامل جرم حجمی، گرمای ویژه و ضریب هدایت حرارتی جهت بررسی، کنترل، پیش بینی و مدلسازی عددی فرآیندهایی از قبیل خشک شدن و تغلیظ ضروری است. این خواص با تغییر درصد ماده جامد و دما تحت تاثیر قرار می گیرند. بنابراین این خواص در سه سطح ماده جامد محلول 12، 40 و 65 درصد و در محدوده دمایی 25 تا 70 °C تعیین گردیدند. ضریب هدایت حرارتی توسط استوانه های هم محور، گرمای ویژه توسط گرماسنج پیمایشی تفاضلی و جرم حجمی توسط پیکنومتر حجمی اندازه گیری شد. نتایج حاصل از تحلیل داده ها نشان می دهد که هم درصد ماده جامد و هم دما بر خواص حرارتی - فیزیکی آب انار تاثیرگذارند ولی تاثیر درصد ماده جامد بیشتر است. با افزایش ماده جامد محلول از 12 به 65 درصد ضریب هدایت حرارتی از 0.233 به 0.193 W/m.°C و گرمای ویژه از 5.19 به 3.34 kJ/kg.°C کاهش خواهند یافت در حالی که جرم حجمی روند صعودی داشته و از 1027 به 1323 kg/m3 افزایش می یابد. از طرفی با افزایش دما از 30 تا 70°C جرم حجمی از 1173 به 1150 kg/m3 کاهش یافته ولی ضریب هدایت حرارتی در طی افزایش دما از 28 تا 42°C از 0.188 به 0.229 W/m.°C افزایش یافته است همچنین روند صعودی گرمای ویژه در طی افزایش دما از 40 تا 60°C از 3.9 به 4.4 kJ/kg.°C مشاهده شده است. با تجزیه و تحلیل رگرسیون مدل های تجربی پیش بینی خواص حرارتی - فیزیکی آب انار بر حسب متغیرهای کاری به دست آمد.