Kalın Cidarlı İşlevsel Dereceli Silindirin İki Boyutlu Sıcaklık Dağılımı Probleminin Pseudospektral Chebyshev Yöntemi ile Çözümü


Eker M., Yarımpabuç D., Çelebi K.

6th International Mediterranean Science and Engineering Congress (IMSEC 2021), Antalya, Turkey, 25 - 27 October 2021, pp.314

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Antalya
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.314

Abstract

İşlevsel derecelendirilmiş malzemeler mekanik/ısıl özellikleri bir sınırından diğerine sürekli olarak değişen çok fonksiyonlu kompozit malzemelerdir. Kalın cidarlı silindirler, kazanlar, gaz/petrol taşımada kullanılan uzun borular, basınçlı kaplar, namlular vb. uygulamalarda yaygın kullanılmakta olup, eksenleri boyunca derecelendirilmeleri halinde işlevsellikleri artmaktadır. Bu çalışmada, radyal yönde üstel fonksiyonla işlevsel derecelendirilmiş kalın cidarlı kısa bir silindirin üçgensel sıcaklık yükü etkisindeki sıcaklık dağılımları iki boyutlu olarak incelenmiştir. Problem, pseudospektral Chebyshev yöntemi ile sayısal olarak çözülmüştür. Pseudospektral Chebyshev yöntemi global bir yöntem olup ve geleneksel yöntemlerden daha hızlı yakınsama sağlamaktadır. Çözüm yönteminin etkinliğini görebilmek için problem Bessel fonksiyonları yardımı ile de analitik olarak çözülmüş ve elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Pseudospektral Chebyshev çözümünün, analitik çözüm sonucu ile örtüştüğü görülmüştür.