Тепловий стан термочутливої трибосистеми за складного теплообміну

O. M. Vovk

Анотація


Апробований на задачах теплопровідності для термочутливих ідеально контактуючих тіл аналітично-числовий підхід поширено на аналогічні нелінійні задачі за фрикційного нагрівання. Підхід ґрунтується на застосуванні перетворення Кірхгофа, варіанта методу послідовних наближень, інтегрального перетворення Лапласа та його обернення за формулою Пруднікова. З його використанням розв’язано задачі для трибосистеми, що складається з контактуючих термочутливих півпросторів або півпростору та шару, за конвективно-променевого теплообміну. Розглянуто випадок довільного характеру зміни теплових характеристик. На основі побудованих розв’язків досліджено тепловий стан відповідних термочутливих кусково-однорідних структур за фрикційного нагрівання.

 

Зразок для цитування: О. М. Вовк, “Тепловий стан термочутливої трибосистеми за складного теплообміну,” Мат. методи та фіз.-мех. поля, 64, No. 3, 55–64 (2021), https://doi.org/10.15407/mmpmf2021.64.3.55-64

Translation: O. M. Vovk, “Thermal state of a thermosensitive tribosystem under complex heat exchange,” J. Math. Sci., 278, No. 5, 795–806 (2024), https://doi.org/10.1007/s10958-024-06962-z


Ключові слова


тепловий стан, нелінійна задача теплопровідності, термочутливі півпростір і шар, фрикційне нагрівання, перетворення Лапласа, формула Пруднікова, метод послідовних наближень

Посилання


O. Vovk, “Application of the numerical inversion of the Laplace transform in problems of heat conduction of contacting thermosensitive bodies,” Prykl. Probl. Mekh. Mat., Issue 15, 124–131 (2017).

O. M. Vovk, T. Y. Solyar, “Thermoelastic state of contacting thermally sensitive half space and thermally sensitive layer,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 61, No. 4, 78–87 (2018); English translation: J. Math. Sci., 256, No. 4, 455–466 (2021), https://doi.org/10.1007/s10958-021-05438-8

O. M. Vovk, T. Ya. Solyar, “Thermoelastic state of contacting thermosensitive half space and thermosensitive layer under complex heat exchange,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 63, No. 3, 113–122 (2020), https://doi.org/10.15407/mmpmf2020.63.3.113-122

G. Yu. Harnatiy, “Numerical determination of the unsteady thermal state of a three-layer hollow thermosensitive cylinder under conditions of complex heat exchange,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 63, No. 2, 129–135 (2020), https://doi.org/10.15407/mmpmf2020.63.2.129-136

E. L. Hart, V. S. Hudramovich, “Application of the projection-iterative scheme of the method of local variations to solving stability problems for thin-walled shell structures under localized actions,” Probl. Prochn., No. 6, 29–37 (2018); English translation: Strength Mater., 50, No. 6, 852–858 (2018), https://doi.org/10.1007/s11223-019-00031-6

N. O. Horechko, R. M. Kushnir, “Analysis of the nonstationary thermoelastic state of a tribosystem in the process of braking,” Fiz.-Khim. Mekh. Mater., 42, No. 5, 81–86 (2006); English translation: Mater. Sci., 42, No. 5, 665–672 (2006), https://doi.org/10.1007/s11003-006-0131-4

O. Evtushenko, M. Kuciej, and E. Och, “Effect of the heat sensitivity of materials on temperature in the course of friction,” Fiz.-Khim. Mekh. Mater., 50, No. 1, 117–122 (2014); English translation: Mater. Sci., 50, No. 1, 126–134 (2014), https://doi.org/10.1007/s11003-014-9700-0

O. Evtushenko, M. Kuciej, E. Och, “Modeling of temperature conditions for a braking system with regard for the heat sensitivity of materials,” Fiz.-Khim. Mekh. Mater., 50, No. 3, 77–83 (2014); English translation: Mater. Sci., 50, No. 3, 397–405 (2014), https://doi.org/10.1007/s11003-014-9732-5

R. M. Kushnir, V. M. Maksymovych, T. Ya. Solyar, “Determination of nonstationary temperatures with the help of improved formulas of the inverse Laplace transformation,” Fiz.-Khim. Mekh. Mater., 38, No. 2, 18–26 (2002); English translation: Mater. Sci., 38, No. 2, 172–184 (2002), https://doi.org/10.1023/A:1020929818010

R. M. Kushnir, I. M. Makhorkin, M. I. Makhorkin, “Numerical-analytic determination of the static thermoelastic state of plane multilayer thermosensitive structures,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 62, No. 4, 131–140 (2019); English translation: J. Math. Sci., 265, No. 3, 498–511 (2022), https://doi.org/10.1007/s10958-022-06067-5

R. M. Kushnir, V. S. Popovych, Thermoelasticity of Thermosensitive Bodies, Vol. 3: Ya. Yo. Burak and R. M. Kushnir (editors), Modeling and Optimization in Thermomechanics of Conducting Inhomogeneous Bodies [in Ukrainian], Spolom, Lviv (2009).

D. M. Nesplyak, I. S. Mukha, “Investigation of processes of nonlinear heat conduction in thick-walled composite bodies,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 50, No, 2, 176–182 (2007).

V. Popovych, O. Vovk, “Investigation of the thermostressed state of contacting thermosensitive half spaces with heat generation on the contact boundary,” Visn. Ternopil. Nats. Tekh. Univ., 74, No. 2, 38–47 (2014).

V. Popovych, O. Vovk, “Investigation of the efficiency of using versions of the method of successive approximations by the example of a stationary problem of heat conduction for a hollow sphere,” Visn. L’viv. Univ. Ser. Prykl. Mat. Inform., Issue 19, 21–27 (2013).

V. Popovych, O. Vovk, “Investigation of the static thermoelastic state of a thermosensitive infinite layer under convective-radiative heat exchange with environment,” Fiz.-Mat. Model. Inform. Tekhnol., Issue 17, 146–155 (2013).

V. S. Popovych, O. M. Vovk, H. Yu. Harmatii, “Investigation of the static thermoelastic state of a thermosensitive hollow cylinder under convective-radiant heat exchange with environment,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 54, No. 4, 151–158 (2011); English translation: J. Math. Sci., 187, No. 6, 726–736 (2012), https://doi.org/10.1007/s10958-012-1097-4

B. V. Protsiuk, “Static problems of thermoelasticity for a layered functionally graded thermosensitive cylinder,” Mat. Met. Fiz.-Mekh. Polya, 64, No. 2, 70–81 (2021), https://doi.org/10.15407/mmpmf2021.64.2.70-81


Повний текст: PDF

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 3.0 License.