Стационарные температурные поля в анизотропных кольцевых пластинах переменной толщины с учетом теплообмена с внешней средой

  • Владимир Васильевич Королевич Международный центр современного образования, ул. Штепанска, 61, 110 00, г. Прага, Чешская Республика

Аннотация

Приводится решение осесимметричной стационарной задачи теплопроводности для профилированных полярно­ортотропных кольцевых пластин с учетом теплообмена их с внешней средой через основания. Теплофизические характеристики материала пластины предполагаются не зависящими от температуры. Задаются значения температур на контурах кольцевой пластины. Внутренние источники тепла в ней отсутствуют. Распределение температур в таких пластинах осесимметричное. Представлены аналитические решения стационарной задачи теплопроводности для кольцевых анизотропных пластин: постоянной толщины, обратноконических и конических. При нахождении решения в общем случае записывается интегральное уравнение Вольтерры 2­го рода, соответствующее заданному дифференциальному уравнению стационарной теплопроводности для профилированных анизотропных кольцевых пластин. Приводятся в явном виде ядра интегрального уравнения для анизотропных кольцевых пластин степенного и экспоненциального профилей. Решение интегрального уравнения записывается с помощью резольвенты. Указывается, что из­за наличия иррациональных функций в ядрах интегрального уравнения необходимо применять численные методы при вычислении итерированных ядер либо численно решать интегральное уравнение Вольтерры 2­го рода. Дана формула расчета температур в анизотропных кольцевых пластинах произвольного профиля.

Биография автора

Владимир Васильевич Королевич, Международный центр современного образования, ул. Штепанска, 61, 110 00, г. Прага, Чешская Республика

преподаватель

Литература

  1. Uzdalev AI. Nekotorye zadachi termouprugosti anizotropnogo tela [Some problems of thermoelasticity of an anisotropic body]. Saratov: Izdatel’stvo Saratovskogo universiteta; 1967. Russian.
  2. Uzdalev AI, Bryukhanova EN. Equations of thermal conductivity for plates of variable thickness with inhomogeneous thermophysical properties. In: Uzdalev AI, editor. Zadachi prikladnoi teorii uprugosti [Problems of Applied Theory of Elasticity]. Saratov: Saratov Polytechnic Institute; 1985. p. 3–7. Russian.
  3. Kovalenko AD. Plastinki i obolochki v rotorakh turbomashin [Plates and shells in rotors of turbomachines]. Kiev: Izdatel’stvo AN USSR; 1955. Russian.
  4. Bronshtein IN, Semendiaev KA. Spravochnik po matematike dlya inzhenerov i uchashchikhsya VTUZov [A handbook on mathematics for engineers and students VTUZov]. Moscow: Nauka; 1981. Russian.
  5. Krasnov ML, Kiselev AI, Makarenko GI. Integral’nye uravneniya: zadachi i primery s podrobnymi resheniyami [Integral equations: problems and examples with detailed solutions]. Moscow: KomKniga; 2007. Russian.
  6. Verlan, AF, Sizikov VS. Integral’nye uravneniya: metody, algoritmy, programmy [Integral equations: methods, algorithms, programs]. Kiev: Naukova dumka; 1986. Russian.
Опубликован
2019-01-19
Ключевые слова: полярно-ортотропная кольцевая пластина;, температура;, стационарное уравнение теплопроводности;, дифференциальное уравнение;, пластина постоянной толщины;, пластина экспоненциального профиля, интегральное уравнение Вольтерры 2-­го рода, обратноконическая пластина, коническая пластина, пластина степенного профиля
Как цитировать
Королевич, В. В. (2019). Стационарные температурные поля в анизотропных кольцевых пластинах переменной толщины с учетом теплообмена с внешней средой. Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика, 2, 58-66. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/mathematics/article/view/784