Araştırma Makalesi

Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi

Cilt: 8 Sayı: 2 31 Aralık 2021
PDF İndir
EN TR

Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi

Öz

Fonksiyonel derecelendirilmiş kalın cidarlı içi boş kürenin hiperbolik ısı iletim modeli kullanılarak geçici rejimdeki analizi ele alınmıştır. Isı iletim katsayısı, yoğunluk ve özgül ısı gibi malzeme özelliklerinin radyal yönde üstel olarak değiştiği kabul edilmiştir. Bu koşullar altında, geleneksel analitik yöntemlerle çözülmesi zor olan değişken katsayılı kısmi diferansiyel denklem elde edilir. Bu diferansiyel denkleme Laplace dönüşümü uygulanarak, Laplace uzayında zamandan bağımsız lineer adi diferansiyel denklem oluşturulur. Daha sonra, diferansiyel denklem Chebyshev Pseudospektral Yöntemi kullanılarak sayısal olarak çözülüp, Modifiye Edilmiş Durbin Ters Dönüşüm Yöntemi kullanılarak zaman uzayındaki çözüm elde edilir. Sıcaklık ve ısı akısının termal gevşeme, bağıl sıcaklık parametrelerine karşı geçici rejimdeki dinamik davranışları metal-seramik karışımı özel bir malzeme için incelenmiş, homojen malzeme ile karşılaştırmalar yapılmıştır. Literatürde mevcut olan çözümler, bu çalışmada elde edilen sonuçları doğrulamak için kullanılmıştır. Bu çalışmada kullanılan birleştirilmiş yöntemin, iyi yapılandırılmış, basit, etkili bir yöntem olduğu gösterilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Destekleyen Kurum

OSMANİYE KORKUT ATA ÜNİVERSİTESİ, Bilimsel Araştırma Birimi

Proje Numarası

BAP-2019-PT3-0112

Teşekkür

Bu çalışma Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi (BAP) destekli OKÜ BAP-2019-PT3-012 numaralı projenin ürünüdür.

Kaynakça

  1. Yamanouchi, M., Koizumi, M., Hirai, T. & Shiota, I. (1990). Proceedings of the 1st International Symposium on Functionally Gradient Materials, Sendai, Japan.
  2. Koizumi, M. (1993). The Concept of FGM. Ceramic Transactions, Functionally Gradient Materials, 34, 3-10.
  3. Wilhelm, H. E. & Choi, S. H. (1975). Nonlinear hyperbolic theory of thermal waves in metals. The Journal of Chemical Physics, 63(5), 2219-2123.
  4. Chen, H. T. & Lin, J. Y. (1993). Numerical analysis for hyperbolic heat conduction. International Journal of Heat and Mass Transfer, 36(11), 2891-2898.
  5. Lin, J. Y. & Chen, H. T. (1994). Numerical solution of hyperbolic heat conduction in cylindrical and spherical systems. Applied Mathematical Modelling, 18, 384-390.
  6. Antaki, P. J. (1995). Key Features of analytical solutions for hyperbolic heat conduction, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 95(2044), 1-15.
  7. Zanchini, E. & Pulvirenti, B. (1998). Periodic heat conduction with relaxation time in cylindrical geometry, Heat and Mass Transfer, 33, 319-326.
  8. Al-Nimr, M. A. & Naji, M. (2000). The hyperbolic heat conduction equation in ananisotropic material. International Journal of Thermophysics, 21(1), 281-287.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

31 Aralık 2021

Gönderilme Tarihi

25 Mart 2021

Kabul Tarihi

7 Eylül 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2021 Cilt: 8 Sayı: 2

Kaynak Göster

APA
Ulutaş, M., & Yarımpabuç, D. (2021). Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 8(2), 586-595. https://doi.org/10.35193/bseufbd.903267
AMA
1.Ulutaş M, Yarımpabuç D. Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2021;8(2):586-595. doi:10.35193/bseufbd.903267
Chicago
Ulutaş, Mehmet, ve Durmuş Yarımpabuç. 2021. “Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi”. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 8 (2): 586-95. https://doi.org/10.35193/bseufbd.903267.
EndNote
Ulutaş M, Yarımpabuç D (01 Aralık 2021) Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 8 2 586–595.
IEEE
[1]M. Ulutaş ve D. Yarımpabuç, “Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi”, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 8, sy 2, ss. 586–595, Ara. 2021, doi: 10.35193/bseufbd.903267.
ISNAD
Ulutaş, Mehmet - Yarımpabuç, Durmuş. “Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi”. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 8/2 (01 Aralık 2021): 586-595. https://doi.org/10.35193/bseufbd.903267.
JAMA
1.Ulutaş M, Yarımpabuç D. Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 2021;8:586–595.
MLA
Ulutaş, Mehmet, ve Durmuş Yarımpabuç. “Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi”. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, c. 8, sy 2, Aralık 2021, ss. 586-95, doi:10.35193/bseufbd.903267.
Vancouver
1.Mehmet Ulutaş, Durmuş Yarımpabuç. Fonksiyonel Derecelendirilmiş Kürenin Geçici Rejimdeki Isı İletim Analizi. Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 01 Aralık 2021;8(2):586-95. doi:10.35193/bseufbd.903267