Porównanie rozwiązań zagadnienia przewodnictwa cieplnego w przewodnikach warstwowych w modelach tolerancyjnym i asymptotycznym

Rozpatrywanie zagadnień początkowo-brzegowych dla przewodników warstwowych w ramach klasycznej teorii przewodnictwa cieplnego jest skomplikowane, ponieważ zagadnienia te są opisane przez równania różniczkowe o zmiennych i silnie oscylujących współczynnikach. W związku z tym poszukuje się modeli uproszczonych. W pracy porównano rozwiązania otrzymane w ramach dwóch uśrednionych modeli przewodnictwa cieplnego w periodycznych kompozytach warstwowych: modelu tolerancyjnego i jego wariantu asymptotycznego. Rozwiązania te otrzymano metodą różnic skończonych. Stwierdzono, że korzystanie z rozwiązań modelu asymptotycznego nie zawsze jest możliwe ze względu na zbyt dużą różnicę w wynikach względem modelu tolerancyjnego.

---

Analysis of initial-boundary conditions for multilayered conductors within the framework of the classical theory of heat conduction is complex because these problems are described by differential equations with variable and highly oscillating coefficients. Due to this, simplified models are being sought. In this paper, the solutions obtained within the framework of two averaged models of heat conduction in multilayered materials have been compared: the tolerance model and its asymptotic version. These solutions have been obtained with use of the finite differences method. It has been stated that application of the asymptotic model is not always possible due to too large difference in results if compared to the tolerance model.

---

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).