Применение метода функций Грина для решения пространственно одномерных задач теории сушки электромагнитным излучением
Автор: Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 1 т.23, 2020 года.
Бесплатный доступ
Разработан алгоритм построения нового класса решений пространственно одномерных задач теории сушки электромагнитным излучением. Его основой является процедура расщепления процесса по физическим факторам. В рамках предложенного алгоритма на следующих друг за другом и разделенных небольшими промежутками времени слоях разностной сетки последовательно решаются методом Фурье с привлечением аппарата функций Грина начально-краевые задачи для уравнений распространения тепла и влаги. Зависимости полей температуры и влагосодержания от времени в таких решениях определяются собственными числами задачи Штурма - Лиувилля, а распределения этих полей в пространстве - собственными функциями этой задачи. Проведено сравнение нового расчетного алгоритма с известными сеточными методами, указаны новые возможности для анализа, которые открываются в теории сушки благодаря этому алгоритму.
Уравнения а.в. лыкова, электромагнитная сушка, начально-краевая задача, метод фурье, задача штурма - лиувилля, функция грина, аналитические и численные методы, сушка однородной пластины
Короткий адрес: https://sciup.org/140256309
IDR: 140256309 | DOI: 10.18469/1810-3189.2020.23.1.73-83
Список литературы Применение метода функций Грина для решения пространственно одномерных задач теории сушки электромагнитным излучением
- Расчет теплового воздействия СВЧ-излучения на плоские водосодержащие объекты слоистой структуры / А.М. Афанасьев [и др.] // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 1998. Т. 1. № 2-3. С. 83–90.
- Математическое моделирование теплового воздействия интенсивного СВЧ-излучения на цилиндрические водосодержащие объекты слоистой структуры / А.М. Афанасьев [и др.] // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2001. Т. 4. № 2. С. 15–21.
- Математическое моделирование взаимодействия СВЧ-излучения с влагосодержащими плоскими слоистыми средами. Часть 1 / А.М. Афанасьев [и др.] // Известия вузов. Электромеханика. 2001. № 2. С. 14–21.
- Математическое моделирование взаимодействия СВЧ-излучения с влагосодержащими плоскими слоистыми средами. Часть 2. Численный расчет / А.М. Афанасьев [и др.] // Известия вузов. Электромеханика. 2001. № 4-5. С. 32–38.
- Курант Р., Гильберт Д. Методы математической физики. Т. 2. М.: Гостехиздат, 1933/1945. 620 с.
- Марчук Г.И. Математическое моделирование в проблеме окружающей среды. М.: Наука, 1982. 320 с.
- Афанасьев А.М., Бахрачева Ю.С., Сипливый Б.Н. Применение метода Фурье для решения задач теории сушки электромаг¬нитным излучением // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2019. Т. 22. № 3. С. 27–35. DOI: https://doi.org/10.18469/1810-3189.2019.22.3.27-35.
- Лыков А.В. Тепломассообмен: справочник. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергия, 1978. 480 с.
- Рудобашта С.П., Карташов Э.М., Зуев Н.А. Тепломассоперенос при сушке в осциллирующем электромагнитном поле // Теоре¬тические основы химической технологии. 2011. Т. 45. № 6. С. 641–647.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Зависимость качества сушки СВЧ-излучением от глубины проникновения электромагнит¬ной волны // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2008. Т. 11. № 1. С. 95–99.
- Моделирование тепловлагопереноса в древесине при досушке энергией СВЧ-поля / Н.Н. Гринчик [и др.] // Инженерно-физи¬ческий журнал. 2015. Т. 88. № 1. С. 37–42.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Аналитическое решение задачи о деформациях при сушке электромагнитным излучением // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2017. Т. 20. № 1. С. 11–18.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Асимптотические решения начально-краевых задач в теории сушки электромагнитным из¬лучением // Современные проблемы компьютерного моделирования: монография. Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2018. 170 с.
- Лыков А.В. Теория сушки. М.; Л.: Энергия, 1968. 471 с.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. О краевых условиях массообмена в виде законов Ньютона и Дальтона // Инженерно-физиче¬ский журнал. 2007. Т. 80. № 1. С. 27–34.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Концепция поверхностных источников тепла в теории сушки электромагнитным излучени¬ем // Известия вузов. Электромеханика. 2017. Т. 60. № 2. С. 13–20.
- Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1966. 724 с.
- Свешников А.Г., Боголюбов А.Н., Кравцов В.В. Лекции по математической физике. М.: Изд-во МГУ, 1993. 352 с.
- Арсенин В.Я. Методы математической физики и специальные функции. М.: Наука, 1984. 384 с.
- Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. 600 с.
- Будак Б.М., Фомин С.В. Кратные интегралы и ряды. М.: Физматлит, 2002. 512 с.
- Самарский А.А. Введение в численные методы. М.: Наука, 1987. 288 с.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Теория электромагнитной сушки: асимптотическое решение начально-краевой задачи для цилиндра // Теоретические основы химической технологии. 2014. Т. 48. № 2. С. 222–227.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Задача о сушке шара электромагнитным излучением // Инженерно-физический журнал. 2013. Т. 86. № 2. С. 322–330.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Теория электромагнитной сушки: асимптотическое решение начально-краевой задачи для прямоугольной области // Физика волновых процессов и радиотехнические системы. 2012. Т. 15. № 1. С. 77–83.
- Афанасьев А.М., Сипливый Б.Н. Асимптотические распределения температуры и влагосодержания при электромагнитной сушке образца, имеющего форму прямоугольного параллелепипеда // Известия вузов. Электромеханика. 2012. № 3. С. 3–8.
