Regisztráció és bejelentkezés

Általánosított hővezetési egyenletek vizsgálata

A hővezetés Fourier-egyenletének érvényességi körét vizsgáltam az egyenlet termodinamikai alapú gyengén nemlokális általánosításainak segítségével, három problémakör kapcsán.

A termodinamikai megközelítés a lehetséges általánosítások közül kiválasztja azokat, amelyek a második főtétellel leginkább összhangban veszik figyelembe a memória és a nemlokális hatásokat. Ezek közül a Guyer-Krumhansl- és a Green-Naghdi-egyenletre explicit véges differencia sémát dolgoztam ki és megállapítottam annak stabilitási feltételeit.

A kidolgozott numerikus eljárást kísérleti körülményeknek megfelelő kezdetiérték problémákban a megfelelő anyagi paraméterek mérésére használtam:

- Az Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszéken végzett könyvkísérlet adataival megállapítottam az egyenletek paramétereit.

- A lézerimpulzus kísérletnél finomítottam azokat a feltételeket, ahol mérhető a Fourier-egyenlettől eltérő hatás.

- A Taitel-paradoxon tárgyalását általánosítottam a Guyer-Krumhansl- és Green-Naghdi-egyenletre analitikus megoldási módszer segítségével.

Irodalom:

1. Ván Péter: Weakly Nonlocal Irreversible Thermodynamics; Annalen der Physik (Leipzig), (2003) 12/3, p142-169;

2. Ván Péter, Fülöp Tamás: Universality in Heat Conduction Theory – Weakly Nonlocal Thermodynamics; (2012). Annalen der Physik (Berlin) 524/8, p470-478;

3. Czél Balázs, Gróf Gyula, Gyenis Ákos, Fülöp Tamás, Ván Péter: Simple Heat Conduction Experiments, HEEP 2013 Június, Balatonfüred (megjelenés alatt)

4. Krzysztof Wilmanski: Continuum Thermodynamics; Course material at the Faculty of Mechanical Engineering, Technion Haifa, Spring 2006.

5. A. Barletta, E. Zanchini: Hyperbolic Heat Conduction and Local Equilibrium: a Second Law Analysis; Int. J. Heat Mass Transfer, (1997) 40/5, p1007-1016,

szerző

  • Kovács Róbert
    gépészeti modellezés
    nappali (angol nyelvű)

konzulens

  • Ván Péter
    tud. főmunkatárs, Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék

helyezés

III. helyezett