حل عددی و مقایسه انتقال حرارت تشعشع - هدایت در اسلب های جامد مس و تیتانیوم

در این تحقیق انتقال حرارت هدایت - تشعشع در دو اسلب جامد از جنس تیتانیوم و مس با روش تفاضل محدود مورد بررسی عددی قرار گرفته و با یکدیگر مقایسه شدهاند. در یک طرف این اجسام شار تشعشع با شدت w/m² 13700 وارد می شود، در حالی که طرف دیگر آدیاباتیک می باشد. شرط اولیه برای کل هر دو جامد دمای صفر درجه سانتیگراد می باشد. نتایج حاصل که می توان از آن ها در پنل ها و کلکتورهای خورشدی استفاده کرد، نشان داد که در ابتدا گرادیان دمایی شدیدی در اسلب تیتانیومی وجود دارد، در حالیکه در اسلب مسی پروفیل دمایی یکنواخت تری به دلیل بزرگ تر بودن ضریب نفوذ حرارت (α=k/ρcp) مس در مقایسه با تیتانیوم، وجود دارد و سریعتر پایا می شود. هم چنین بعد از گذشت زمان کافی دمای کل سطح هر دو جامد به حدود ^oc 432 می رسد و هرچه نقاط به سطح دارای تشعشع نزدیکتر باشند، سریع تر به این دمای نهایی می رسند که از نظر فیزیکی نیز منطقی به نظر می رسد.