Numerical Evaluating Study of the Thermal Initiation Time of Sample Affected by Applied Thermal load

Educativa

View Publication Info
 
 
Field Value
 
Title Numerical Evaluating Study of the Thermal Initiation Time of Sample Affected by Applied Thermal load
 
Creator Muhi, Mohsin Obaid
 
Subject Thermal Diffusivity (α)
Unsteady Heat Transfer
Thermal Initiation Time of Sample
Thermal Properties
Numerical methods for heat transfer
الانتشارية الحرارية (α)
انتقال الحرارة الغير مستقرة
زمن بداية تاثرالعينة
الخواص الحرارية
الطرق العددية لانتقال الحرارة
 
Description تم دراسة زمن بداية تأثر النماذج بالحمل الحراري المسلط على طرفي النماذج عدديا باستخدام برنامج ANSYS-14 خلال انتقال الحرارة غير المستفر. تم اختيار ثلاثة نماذج ذات اطوال مختلفة (10 ,20 و30) سم وبارتفاع ثابت 2,5 سم وتم اختيار ثلاثة مواد ذات خواص حرارية مختلفة (مادة ذات انتشارية حرارية (α) عالية ومادة متوسطة الانتشارية ومادة ذات انتشارية حرارية منخفظة) وطبقت على جميع النماذج الثلاثة. عرضت النماذج الثلاث الى حمل حراري ثابت 100 درجة مئوي على أحد الاوجه وعرض الوجه الاخر الى حمل حراري 25 درجة مئوي. وتم اعتماد زمن بداية تاثر النماذج عند وصول درجة حراراة النقاط التي تم اختيارها الى 26 درجة مئوي والتي هي اعلى بدرجة مئوية واحدة عن الظروف الابتدائية والذي يمكن اعتماده كمقياس للموصلية والتي تمثل استجابة المادة للحرارة المسلطة عليها. ان الهدف من هذه الدراسة هو لمعرفة زمن بداية تأثر النماذج ذات الاطوال المختلفة ولمواد ذات خواص حرارية مختلفة عند مجموعة من النقاط على طول النماذج عند البداية والمنتصف والنهاية كدراسة اولى. اما الدراسة الثانية فقد ركزت على اعتماد بعد ثابت عن الوجه الساخن لجميع اطوال العينات عند مجموعة من النقاط المتناظرة (1 ,3 ,6 و9) سم. بينت نتائج الدراسة الاولى ان زمن بداية تاثرالنماذج يزداد مع زيادة البعد عن الوجه الساخن واعطيت العلاقة بينهما علاقة طردية اسية عند ثبوت الانتشارية الحرارية، كما بينت الدراسة ان العلاقة بين زمن بداية تاثر النماذج والانتشارية الحرارية علاقة عكسية اسية عند ثبوت البعد عن الوجه الساخن حيث كان زمن تاثر كل من مادة الكروم ذات الانتشارية الاعلى عند 26 درجة مئوي يتراوح بين (0.0465 - 207.28) ثانية ومادة الزجاج الخلوي ذات الانتشارية الواطئة يتراوح بين (3.348 – 21762) ثانية لاقرب وابعد نقطة عن الوجه الساخن. وأظهرت الدراسة الثانية أن طول العينة ليس له تأثيرعلى زمن بداية تاثر العينة بالحرارة عند نقاط متناظرة تقع على مسافة ثابتة من الوجه الساخن.
The thermal initiation time of samples affected by thermal load applied on both faces of the samples was studied numerically using ANSYS-14 during the unsteady heat transfer. Three samples of different lengths (10, 20 and 30) cm were selected, with a constant height of 2.5 cm. Three materials with different thermal properties were selected (high thermal diffusivity (α), medium thermal diffusivity and a low thermal diffusivity) and applied to all three samples. The three samples were subjected to a constant thermal load of 100 °C on one face and the other face to a thermal load of 25 °C. The thermal initiation time of samples was adopted when the temperature of the selected points reached 26 °C, which is 1°C higher than the initial conditions, which can be adopted as a measure of conductivity, and represents the material's response to the heat on it. The aim of this study is to know the thermal initiation time of samples of different lengths, and materials with different thermal properties at a number of points along the samples at the beginning , the middle and the end as a first study .The second study focused on the adoption of a fixed distance(x) from the hot face for all lengths of samples at a number of points with x = (1, 3, 6 and 9)cm. The results of the first study showed that the thermal initiation time of samples  increases with the increase of distance from the hot face and the relationship between them was an exponential positive relationship when fixed the thermal diffusivity. The study also showed that the relationship between the thermal initiation time of samples and the thermal diffusivity was an exponential inverse relationship when the distance from the hot face was fixed. The thermal initiation time of the chromium material with the highest diffusivity at 26 °C ranged from (0.0465 - 207.28) seconds and the low-diffusivity cellular glass material ranged between (3.348 - 21762) seconds to the nearest and farthest point from the hot face. The result of the second study showed that the length of the sample has no effect on the thermal initiation time of sample at the equivalent points located on a fixed distance from the hot face.
 
Publisher University of Babylon
 
Date 2018-09-05
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Peer-reviewed Article
 
Format application/pdf
 
Identifier https://www.journalofbabylon.com/index.php/JUBES/article/view/1587
 
Source مجلة جامعة بابل للعلوم الهندسية; مجلد 26 عدد 8 (2018); 101 - 114
Journal of University of Babylon for Engineering Sciences; Vol. 26 No. 8 (2018); 101 - 114
2616-9916
2616-9916
 
Language eng
 
Relation https://www.journalofbabylon.com/index.php/JUBES/article/view/1587/1269
 
Rights Copyright (c) 2018 Journal of University of Babylon for Engineering Sciences
https://www.journalofbabylon.com/index.php/JUBES/CopyrightandLicensing
 

Contact Us

The PKP Index is an initiative of the Public Knowledge Project.

For PKP Publishing Services please use the PKP|PS contact form.

For support with PKP software we encourage users to consult our wiki for documentation and search our support forums.

For any other correspondence feel free to contact us using the PKP contact form.

Find Us

Twitter

Copyright © 2015-2018 Simon Fraser University Library