مدلسازی ساختار دو فازی برای دستیابی به ضریب هدایت حرارتی موثر دلخواه

Abstract

ساختار‌های دو فازی می‌توانند با نسبت‌های حجمی مختلف دارای ضریب هدایت حرارتی موثر متفاوتی باشند. در این مقاله با بررسی تغییرات نسبت حجمی ساختار‌های دو فازی سعی شده است میزان تغییرات ضریب هدایت حرارتی موثر در هر یک از نسبت‌های حجمی برای دو ساختار مکعبی و سطح مینیمال شوارتز پی مورد بررسی قرار گیرد. در ابتدا برای بررسی اولیه یک نمونه ساده مکعبی شکل، مدلسازی شده است و پس از آن بررسی‌ها روی ساختار‌های دو فازی با سطوح کمینه شوارتز پی صورت می‌گیرد. سطح شواتر پی با استفاده از توابع اختلاط پینه کونز مدل شده است. ضریب هدایت حرارتی موثر نیز بر اساس نسبت حجمی فضای خالی محاسبه می¬شود و بر اساس روش حجم محدود مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. با بررسی نتایج می‌توان مشاهده نمود که با تغییر نسبت‌های حجمی ساختار‌های دو فازی ضریب هدایت حرارتی موثر نیز به صورت غیرخطی دستخوش تغییر می‌شود و مقدار آن برای ساختار ایجاد شده بر اساس سطح شوارتز پی، بالاتر خواهد بود.