Решение неосесимметричной стационарной задачи теплопроводности для полярноортотропной кольцевой пластины переменной толщины с теплоизолированными основаниями

  • Владимир Васильевич Королевич Международный центр современного образования, Štěpánská, 704/61, PSČ 110 00, г. Прага, Чехия
  • Дмитрий Георгиевич Медведев Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

Аннотация

Приводится решение неосесимметричной стационарной задачи теплопроводности для профилированных полярно-ортотропных кольцевых пластин с теплоизолированными основаниями. Учитывается зависимость теплофизических характеристик материала пластины от температуры. Задаются значения температур на контурах кольцевой пластины: на внутреннем контуре – постоянная температура T0, а на внешнем контуре на нескольких дугах длиной li  (i = 1, k)  – температура T1 (T1T0). Распределение температур в такой пластине будет неосесимметричным. Предполагается, что радиальный, λr, и тангенциальный, λθ  , коэффициенты теплопроводности линейно зависят от температуры T(r, θ): λr(T) = λ(0)r(1 - γT(r, θ)), λθ(T) = λ(0)θ(1 - γT(r, θ)), где параметр γ > 1; постоянные λ(0)r,  λ(0)θ определяются экспериментально при начальной температуре T0. При введении в рассмотрение новой функции Z(r, θ) = [T(r, θ) - γ/2T2(r, θ)] исходное нелинейное дифференциальное уравнение теплопроводности приводится к линейному дифференциальному уравнению 2-го порядка в частных производных. 

Биографии авторов

Владимир Васильевич Королевич, Международный центр современного образования, Štěpánská, 704/61, PSČ 110 00, г. Прага, Чехия

преподаватель

Дмитрий Георгиевич Медведев, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

кандидат физико-математических наук, доцент; декан механико-математического факультета

Литература

  1. Uzdalev A. I. Nekotorye zadachi termouprugosti anizotropnogo tela [Some problems of thermoelasticity of an anisotropic body]. Saratov : Publ. House of the Saratov Univ., 1967 (in Russ.).
  2. Uzdalev A. I., Bryukhanova E. N. Equations of thermal conductivity for plates of variable thickness with inhomogeneous thermophysical properties. Zadachi prikladnoi teorii uprugosti [Problems of Applied Theory of Elasticity] : Interuniv. sci. collect. Saratov : Saratov Polytech. Inst., 1985. P. 3–7 (in Russ.).
  3. Dmitrienko Y. I. Mekhanika kompozitsionnykh materialov pri vysokikh temperaturakh [Mechanics of composite materials at high temperatures]. Moscow : Mashinostroenie, 1997 (in Russ.).
  4. Karalevich U. V., Medvedev D. G. Solution of the axisymmetric stationary problems of the heat conductivity for the polar-orthotropic ring plate of variable thickness with thermally insulated bases and with themperature dependent thermophysical characteristics. Vestnik BGU. Ser. 1, Fiz. Mat. Inform. 2016. No. 3. P. 160 –165 (in Russ.).
  5. Kamke E. Spravochnik po obyknovennym differentsialʼnym uravneniyam [Reference book of ordinary differential equations]. Moscow : Nauka, 1976 (in Russ.).
  6. Kovalenko A. D. Kruglye plastinki peremennoi tolshchiny [Round plates of variable thickness]. Moscow : Fizmatgiz, 1959 (in Russ.).
  7. Krasnov M. L., Kisilev A. I., Makarenko G. I. Integralʼnye uravneniya: zadachi i primery s podrobnymi resheniyami [Integral equations: problems and examples with detailed solutions]. Moscow : KomKniga, 2007 (in Russ.).
  8. Verlan’ A. F., Sizikov V. S. Integralʼnye uravneniya: metody, algoritmy, programmy [Integral equations: methods, algorithms, programs]. Kiev : Nauka, 1986 (in Russ.).
Опубликован
2018-05-05
Ключевые слова: композиционный материал, температура, полярно-ортотропная кольцевая пластина, стационарное уравнение теплопроводности, дифференциальное уравнение, интегральное уравнение Вольтерры 2-го рода, резольвента, квадратное уравнение, пластина степенного профиля, коническая пластина, пластина экспоненциального профиля
Как цитировать
Королевич, В. В., & Медведев, Д. Г. (2018). Решение неосесимметричной стационарной задачи теплопроводности для полярноортотропной кольцевой пластины переменной толщины с теплоизолированными основаниями. Журнал Белорусского государственного университета. Математика. Информатика, 1, 77-87. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/mathematics/article/view/888