KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi / 2018 / Cilt: 33 - Sayı: 3

İzotropik Malzemeden Yapılmış Dairesel Kanatçıklardaki Isıl Gerilmelerin Sayısal Modellemesi

Numerical Simulation on Thermal Stresses in An Annular Fin Made of Isotropic Material

ALİ YILDIRIM
Durmuş YARIMPABUÇ
KERİMCAN ÇELEBİ
Sayfa
67–80
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Pseudospectral Chebysev yönteminin nokta sayısının artması ile analitik sonuca daha hızlı bir şekilde yaklaştığı görülmüştür.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, izotropik ve homojen malzemeden yapılmış, dikdörtgen profilli eksenel simetrik olan ince bir dairesel kanatçıktaki sıcaklık dağılımı ve ısıl gerilmeler Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ve Pseudospectral Chebysev Metodu kullanılarak elde edilmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu sayısal yöntemlerin farklı bölüntü noktaları için hata analizleri Öklid normu kullanılarak gösterilmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Pseudospectral Chebysev yönteminin nokta sayısının artması ile analitik sonuca daha hızlı bir şekilde yaklaştığı görülmüştür.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada, izotropik ve homojen malzemeden yapılmış, dikdörtgen profilli eksenel simetrik olan ince bir dairesel kanatçıktaki sıcaklık dağılımı ve ısıl gerilmeler Tamamlayıcı Fonksiyonlar Metodu ve Pseudospectral Chebysev Metodu kullanılarak elde edilmiştir. Her iki sayısal yöntem de, Bessel fonksiyonları ve termoelastik teori kullanılarak elde edilen analitik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Bu sayısal yöntemlerin farklı bölüntü noktaları için hata analizleri Öklid normu kullanılarak gösterilmiştir. Pseudospectral Chebysev yönteminin nokta sayısının artması ile analitik sonuca daha hızlı bir şekilde yaklaştığı görülmüştür.

Abstract

In this study, temperature distribution and thermal stresses of an axisymmetric thin annular fin with rectangular profile made of isotropic and homogeneous material are determined by using Complementary Function Method and Pseudospectral Chebyshev Method. Both of the methods are compared with analytical results obtained using Bessel functions and thermoelastic theory. Error analysis of these numerical methods at different partition points is shown using Euclidean norm. It is observed that pseudospectral Chebysev method approximates to the analytical results more rapidly with increasing the number of points.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

YILDIRIM, A., YARIMPABUÇ, D., ÇELEBİ, K. (2018). İzotropik Malzemeden Yapılmış Dairesel Kanatçıklardaki Isıl Gerilmelerin Sayısal Modellemesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, Cilt: 33 - Sayı: 3, 67–80. https://ajindex.com/articles/175587

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (17)

  1. Biswas, G., Mitra, K., Fiebig, M., 1994. Heat Transfer Enhancement in Fin-Tube Heat Exchangers by Winglet Type Vortex Generators, Int. J. Heat Mass Transfer, 37(2), 283-291.
  2. Kraus, A.D., Aziz, A., Welty, J.R., 2001.
  3. Extended Surface Heat Transfer, John Wiley and Sons, New York. Incropera, F., Dewıitt, D.P., Bergman, T.L., Lavine, A.S., 2007. Fundamentals of Heat and Mass Transfer, John Wiley and Sons, New York. Mallick, A., Ghosal, S., Sarkar, P.K., Ranjan, R., 2015. Homotopy Perturbation Method for Thermal Stresses in an Annular Fin with Variable Thermal Conductivity, Journal of Thermal Stresses, 38(1), 110-132.
  4. Wu, S.S., 1997. Analysis on Transient Thermal Stresses in an Annular Fin, Journal of Thermal Stresses, 20, 591-615.
  5. Gardner, K.A., 1945.
  6. Efficiency of Extended Surface, Trans. ASME, 67, 621-631.
  7. Brown, A., 1965. Optimum Dimensions of Uniform Annular Fins, International Journal of Heat and Mass Transfer, 8, 665-662.
  8. Yang, J.W., 1972. Periodic Heat Transfer in Straight Fins, Journal of Heat Transfer, Trans. ASME, 94, 310-314.
  9. Aziz, A., 1975. Periodic Heat Transfer in Annular Fins, Journal of Heat Transfer, Trans. ASME, 97, 302-303.
  10. Aziz, A., Enamul Huq, S.M., 1975. Perturbation Solution for Convecting Fin with Variable Thermal Conductivity, Journal of Heat Transfer, 97, 300-301.
  11. Krane, R.J., 1976. Discussion on a Previously Published Paper by Aziz A. and Enamul Hug S.M., Journal of Heat Transfer, 98, 685-686.
  12. Muzzio, A., 1976. Approximate Solution for Convective Fins with Variable Thermal Conductivity, Journal of Heat Transfer, 98, 680-682.
  13. Razelos, P., Imre, K., 1980. Optimum Dimension of Circular Fins with Variable Thermal Parameters, Journal of Heat Transfer, Trans. ASME, 102, 420-425.
  14. Ullmann, A., Kalman, H., 1989. Efficiency and Optimized Dimensions of Annular Fins of Different Cross-section Shapes, Int. J. Heat Mass Transfer, 32(6), 1105-1110.
  15. Campo, A., Harrison L., 1994. Prediction of Safe Tip Temperature in Uniform Annular Fins for the Design of Thermal Exchnage Equipment Via Sympolic Mathematics, Int. Commun. Heat Mass Transfer, 21(4), 531-538.
  16. Zubair, S.M., Al-Garni, A.Z., Nizami, J.S., 1996. The Optimal Dimensions of Circular Fins with Variable Profile and Temperaturedependent Thermal Conductivity, Int. J. Heat Mass Transfer, 39(16), 3431-3439.
  17. Campo, A., Stuffle, R.E., 1996. Symbolic Mathematics for Calculation of Thermal Efficiencies and Tip Temperatures in Annular Fins of Uniform Thickness, Int. J. Heat Mass Transfer, 40(2), 490-492.