تحليل رسانش حرارتي مربوط به ميكروفين ها ي حلقوي با پروفيل هاي مختلف

Thermal conductivity analysis for circular microphins with different profiles

با توجه به اينكه انتقال حرارت كاربرد زيادي در رشته هاي مختلف علوم دارد، لازم است به دليل محدوديت هاي فضايي و فيزيكي در سيستم هاي الكتريكي ، از سطوح گسترده فرورفته و يا برجسته استفاده شود. در اين مقاله، فين هايي به شكل هاي مختلف با سطح پايه و طول ثابت و همچنين ميكروفين مرطوب مورد بررسي قرار گرفته اند. معادله سطح جانبي و سطح مقطع فين به صورت توابعي تعريف شده اند كه فين هاي گوناگوني را دربرمي گيرند. از طرفي ضريب انتقال حرارت هدايتي وابسته به دما در نظر گرفته شده و در طول فين با دما تغيير مي كند. بعد از بي بعد سازي، معادله ديفرانسيل كلي يك بعدي كه داراي درجه غير خطي بالايي مي باشد، به روش هاي گالركين وحداقل مربعات و كالوكيشن و تبديل ديفرانسيل ( DTM)و آدوميان حل و تحليلي شده است. براي تحقيق صحت و دقت اين حل، جواب ها در چند حالت خاص با جواب حاصل از حل عددي مقايسه شده است. بعد از بدست آوردن معادله ديفرانسيل دما و حل تحليلي-پارامتريِ آن، معادله كلي دما حاصل گرديد. اين معادله به صورت پارامتري و برحسب متغير مستقلِ طول، ضريب انتقال حرارت هدايتي، ضريب انتقال حرارت جابجايي از سطح فين و مهمتر از همه پارامتر نمايانگر پروفايل فين بيان شده است. از يافته ها اين مقاله مي توان به تاثير شيب تغيير ضريب انتقال حرارت هدايتي در دما اشاره كرد كه با افزايش آن ،دما افزايش پيدا مي كند و همچنين با افزايش رطوبت نسبي در ميكروفين مرطوب دما و بازده كاهش مي يابد .

Due to the fact that heat transfer is highly applied in different fields of science, it is necessary to use large-scale embedded or high-level surfaces due to spatial and physical constraints in electrical systems. In this paper, fines of different shapes with a base and constant length, as well as wet micropin, have been investigated. The surface-level equation and finite cross-section are defined as functions that incorporate various fines. On the other hand, the thermal conductivity coefficient is considered to be temperature dependent and varies over time with the temperature. After dimensionless construction, the generalized one-dimensional equation with a high nonlinear degree is solved and analyzed using Galerkin, Squares, Kvkvice and Differential Conversion (DTM) and Adomian methods. To investigate the accuracy and accuracy of this solution, the solutions are compared in several special cases with the solution obtained from numerical solution. After obtaining the differential equation for temperature and its analytical-parametric solution, the total temperature equation was obtained. This equation is expressed as a parameter in terms of independent variable length, conduction heat transfer coefficient, heat transfer coefficient from fin surface and, most importantly, the parameter indicating the fin profile. From the findings of this paper, we can indicate the effect of the slope of the variation of the conduction heat transfer coefficient in temperature, which increases with increasing temperature and also decreases with increasing relative humidity in wet micropinum.