Kompozit bir plakanın farklı ortamlarda soğutulmasında sıcaklık dağılımının sayısal analizi

Abstract

Malzeme çiftleri zaman zaman yüksek sıcaklık veya düşük sıcaklıktaki ortamlara maruz kalırlar. Bu kritik bölgelerdeki sıcaklık dağılımının bilinmesi iyi bir tasarım açısından oldukça önemlidir. Bu çalışmada L şeklindeki kompozit bir plakanın soğutulması problemi sayısal olarak incelenmiştir. Çözüm için sonlu elemanlar yöntemi kullanılmıştır. Kompozit plaka malzemesi olarak Çelik-Bakır çifti seçilmiştir. Farklı malzeme kalınlıkları için; durgun hava, durgun su, durgun yağ içerisinde ve su püskürtülerek soğutulmasında zamana bağlı sıcaklık dağılımları hesaplanmıştır. Yapılan sayısal incelemede özellikle kompozit plakanın birleşme noktasında sıcaklıkta ani değişimlerin olmadığı gözlenmiştir. Bu sonuçlar bize, kompozit malzemelerdeki sıcaklık gerilmelerinin yoğun olduğu bölgelerde güvenli olarak kullanılabileceğini göstermiştir.