准稳态下常功率平面热源法测不良热导体热导率及COMSOL模拟

准稳态法是测量不良热导体热导率的一种常用方法,样品材质、保温层、加热功率等都会对测量结果造成影响。本文采用分离变量法,以有机玻璃为例,求解了厚度均匀的无限大不良热导体两侧同时施加均匀的指向中心面的热流密度时的热传导方程,得到样品各处的温度随时间变化的严格解。在初始加热时间不到十分钟的状态下采用截断近似,并在准稳态下用常功率平面热源加热法测量了不良热导体的热导率k及比热c。在此基础上,采用四块有机玻璃板和两个加热薄膜外包泡沫和聚丙烯(PP)阻热材料的模型,作了COMSOL多物理场耦合仿真,得到的理论、实验及仿真结果三者符合得很好。

(1+2)维斑图方程的动力学性态

研究了在流体的有限层面由浮力或曲面张力梯度诱导的斑图构成方程,界于不良热导体平展边界间的斑图构成方程由Knobloch于1990年导出 u t=αu-μ 2u- 4u+K ·(｜ u｜2 u+β 2u u-γu u+δ ｜ u｜2),其中,u是面函数,μ是Rayleigh数,K=1,α表示热传递效益,是有限Biot数,当界面顶部和底部条件不相同时,β≠0,δ≠0,当出现非Boussinesq效应时,γ≠0,考虑α<0,μ>0,β=δ=0情形,即界面顶部和底部条件相同且出现非Boussinesq效应时(1+2)维Knobloch方程解的动力学性态,获得解的局部存在、整体存在以及吸引子的存在性.