Effective thermal conductivity of functionally graded random micro-heterogeneous materials using representative volume element and BEM
| Autor: | J. Pablo Tomba, Marco Dondero, José M. Carella, Adrián P. Cisilino |
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| Rok vydání: | 2011 |
| Předmět: |
RANDOM COMPOSITES
Ingeniería Mecánica Fluid Flow and Transfer Processes NUMERICAL MODELLING Materials science HOMOGENIZATION Computer simulation Mechanical Engineering Computation Mathematical analysis REPRESENTATIVE VOLUME ELEMENT INGENIERÍAS Y TECNOLOGÍAS Condensed Matter Physics Homogenization (chemistry) Mecánica Aplicada Thermal conductivity FUNCTIONALLY GRADED MATERIALS EFFECTIVE THERMAL CONDUCTIVITY BOUNDARY ELEMENT METHOD Representative elementary volume Multipole expansion Porosity Boundary element method |
| Zdroj: | International Journal of Heat and Mass Transfer. 54:3874-3881 |
| ISSN: | 0017-9310 |
| DOI: | 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2011.04.041 |
| Popis: | This work introduces a numerical methodology for the computation of the effective thermal conductivity (ETC) of random micro-heterogeneous materials using representative volume elements and the Fast Multipole Boundary Element Method (FMBEM). The methodology is applied to solve a foam-like microstructures consisting of a random distribution of circular isolated holes. The computed ETC values are successfully used to predict the temperature distributions of two materials with functionally graded ETCs. Numerical and analytical results are experimentally validated. The proposed methodology is flexible and versatile, as it is capable to account for both, the geometrical and topological details of the material microstructure. Fil: Dondero, Marco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales (i); Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina Fil: Cisilino, Adrian Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales (i); Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina Fil: Carella, Jose Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales (i); Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina Fil: Tomba, Juan Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Mar del Plata. Instituto de Investigación en Ciencia y Tecnología de Materiales (i); Argentina. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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