انتقال حرارت در یک صفحه دو بعدی – چهار طرف دما ثابت

با وارد کردن کد های زیر در یک M_File می توانید توزیع دمای یک صفحه دو بعدی که در هر چهار طرف دما ثابت است را محاسبه کنید.

۱٫ clear all
۲٫ clc
۳٫ lx=input(‘Enter length of X dimension: ‘);
۴٫ while lx<=0
۵٫ disp(‘Warning:length of X dimension must be positive.’)
۶٫ lx=input(‘Enter length of X dimension: ‘);
۷٫ end
۸٫ ly=input(‘Enter length of Y dimension: ‘);
۹٫ while ly<=0
۱۰٫ disp(‘Warning:length of Y dimension must be positive.’)
۱۱٫ ly=input(‘Enter length of Y dimension: ‘);
۱۲٫ end
۱۳٫ nx=input(‘Enter number of nod at X dimension: ‘);
۱۴٫ while nx<2
۱۵٫ disp(‘Warning:number of node must be 2 or more than 2.’)
۱۶٫ nx=input(‘Enter number of nod at X dimension: ‘);
۱۷٫ end
۱۸٫ ny=input(‘Enter number of nod at y dimension: ‘);
۱۹٫ while ny<2
۲۰٫ disp(‘Warning:number of node must be 2 or more than 2.’)
۲۱٫ ny=input(‘Enter number of nod at Y dimension: ‘);
۲۲٫ end
۲۳٫ up=input(‘Enter temperature of up side: ‘);
۲۴٫ down=input(‘Enter temperature of down side: ‘);
۲۵٫ left=input(‘Enter temperature of left side: ‘);
۲۶٫ right=input(‘Enter temperature of right side: ‘);
۲۷٫ k=input(‘Enter thermal conductivity (K): ‘);
۲۸٫ g=input(‘Enter generation of surface: ‘);
۲۹٫ %calculation parameter
۳۰٫ dx=lx/(nx-1); %delta x
۳۱٫ dy=ly/(ny-1); %delta y
۳۲٫ A=dy/dx; %coefficient of T(i,j)
۳۳٫ B=dx/dy; %coefficient of T(i,j)
۳۴٫ %temperature distribution of constant temprature zones
۳۵٫ T=zeros(ny,nx); %temperature distribution array(nx*ny)
۳۶٫ T(1,:)=up; %up side temperature
۳۷٫ T(ny,:)=down; %down side temperature
۳۸٫ T(:,1)=left; %left side temperature
۳۹٫ T(:,nx)=right; %right side temperature
۴۰٫ %constant line temperatures
۴۱٫ T(1,1)=(up+left)/2;
۴۲٫ T(1,nx)=(up+right)/2;
۴۳٫ T(ny,1)=(left+down)/2;
۴۴٫ T(ny,nx)=(right+down)/2;
۴۵٫ %temperature distribution of internal nodes
۴۶٫ iteration=1;
۴۷٫ eps=0;
۴۸٫ R=1;
۴۹٫ while R>eps
۵۰٫ TT=T;
۵۱٫ for i=2:ny-1
۵۲٫ for j=2:nx-1
۵۳٫ T(i,j)=(A*T(i-1,j)+A*T(i+1,j)+B*T(i,j+1)+B*T(i,j-1)+(g*dx*dy)/k)/(2*A+2*B);
۵۴٫ end
۵۵٫ end
۵۶٫ R=sum(sum(abs(T-TT)));
۵۷٫ iteration=iteration+1;
۵۸٫ end
۵۹٫ %output
۶۰٫ iteration
۶۱٫ T
۶۲٫ surf(T)
۶۳٫ colorbar

تصویری از محیط اجرای کد در متلب:





فایل آماده را می توانید از لینک زیر دانلود نمایید:

رمز فایل فشرده: www.irchemeng.ir
حجم فایل: ۳۵٫۱۰Kb



منبع:انجمن مهندسی شیمی