Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах

Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах

A mathematical model of the conductive heating process of composite polygraphic systems is formulated, which reduces to the solution of the initial boundary value problem for a homogeneous non-stationary thermal equation for a two-layer plate with asymmetric boundary conditions. The obtained initial...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: Коляно, Ярослав Юрійович, Іваник, Євген Григорович, Сікора, Оксана Володимирівна, Дорошенко, Микола Васильович
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University 2018
Онлайн доступ:http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/140040
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences

Репозитарії

Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences
id mcmtechkpnueduua-article-140040
record_format ojs
institution Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences
collection OJS
language Ukrainian
format Article
author Коляно, Ярослав Юрійович
Іваник, Євген Григорович
Сікора, Оксана Володимирівна
Дорошенко, Микола Васильович
spellingShingle Коляно, Ярослав Юрійович
Іваник, Євген Григорович
Сікора, Оксана Володимирівна
Дорошенко, Микола Васильович
Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах
author_facet Коляно, Ярослав Юрійович
Іваник, Євген Григорович
Сікора, Оксана Володимирівна
Дорошенко, Микола Васильович
author_sort Коляно, Ярослав Юрійович
title Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах
title_short Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах
title_full Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах
title_fullStr Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах
title_full_unstemmed Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах
title_sort моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах
title_alt Simulation of the Process of Heat and Mass Transfer in Composite Polygraph Structures
description A mathematical model of the conductive heating process of composite polygraphic systems is formulated, which reduces to the solution of the initial boundary value problem for a homogeneous non-stationary thermal equation for a two-layer plate with asymmetric boundary conditions. The obtained initial boundary value problem for a non-stationary heat equation is solved by the method of Laplace integral transformations, namely: the transformation of temperature distributions in conjugate layers is obtained in the analytical form by the method of integral transformations of Laplace. Transformants of temperature distributions are represented in the form of linear combinations of hyperbolic trinomentric functions. Numerical calculations of the stationary heat conduction problem for a double-layer infinite plate in relation to conductive drying are carried out; To study the composite structures of polymer-cardboard and polymer-paper are taken. The thermophysical parameters of cardboard, paper and polyurethane have been determined, which allows to simulate the process of conductive heating of cardboard of different thickness on the basis of the established stationary temperature distribution in two-layer composites of polyurethane-paper type, polyurethane-cardboard, which leads to the possibility of improving the process of conductive heating of two-layer printing materials and process compression of polymer films. It has been established that paper is the best thermal insulator than cardboard, since during the heating of a two-layer plate made of polyurethane and paper there are large temperature gradients than when heating a double-layer plate of the same thickness of polyurethane and cardboard. It has also been established that a layer of polyurethane with a thickness of 1 mm holds about the same temperature as a cardboard or paper, 5 mm thick. Numerical calculations of the stationary heat conduction problem for a two-layer infinite plate allow us to verify the adequacy of the solutions of the set nonstationary problem.
publisher Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University
publishDate 2018
url http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/140040
work_keys_str_mv AT kolânoâroslavûríjovič simulationoftheprocessofheatandmasstransferincompositepolygraphstructures
AT ívanikêvgengrigorovič simulationoftheprocessofheatandmasstransferincompositepolygraphstructures
AT síkoraoksanavolodimirívna simulationoftheprocessofheatandmasstransferincompositepolygraphstructures
AT dorošenkomikolavasilʹovič simulationoftheprocessofheatandmasstransferincompositepolygraphstructures
AT kolânoâroslavûríjovič modelûvannâprocesuteplomasoperenesennâvkompozitnihpolígrafíčnihstrukturah
AT ívanikêvgengrigorovič modelûvannâprocesuteplomasoperenesennâvkompozitnihpolígrafíčnihstrukturah
AT síkoraoksanavolodimirívna modelûvannâprocesuteplomasoperenesennâvkompozitnihpolígrafíčnihstrukturah
AT dorošenkomikolavasilʹovič modelûvannâprocesuteplomasoperenesennâvkompozitnihpolígrafíčnihstrukturah
first_indexed 2024-04-08T14:58:58Z
last_indexed 2024-04-08T14:58:58Z
_version_ 1795779029744222208
spelling mcmtechkpnueduua-article-1400402019-03-07T12:12:35Z Simulation of the Process of Heat and Mass Transfer in Composite Polygraph Structures Моделювання процесу тепломасоперенесення в композитних поліграфічних структурах Коляно, Ярослав Юрійович Іваник, Євген Григорович Сікора, Оксана Володимирівна Дорошенко, Микола Васильович A mathematical model of the conductive heating process of composite polygraphic systems is formulated, which reduces to the solution of the initial boundary value problem for a homogeneous non-stationary thermal equation for a two-layer plate with asymmetric boundary conditions. The obtained initial boundary value problem for a non-stationary heat equation is solved by the method of Laplace integral transformations, namely: the transformation of temperature distributions in conjugate layers is obtained in the analytical form by the method of integral transformations of Laplace. Transformants of temperature distributions are represented in the form of linear combinations of hyperbolic trinomentric functions. Numerical calculations of the stationary heat conduction problem for a double-layer infinite plate in relation to conductive drying are carried out; To study the composite structures of polymer-cardboard and polymer-paper are taken. The thermophysical parameters of cardboard, paper and polyurethane have been determined, which allows to simulate the process of conductive heating of cardboard of different thickness on the basis of the established stationary temperature distribution in two-layer composites of polyurethane-paper type, polyurethane-cardboard, which leads to the possibility of improving the process of conductive heating of two-layer printing materials and process compression of polymer films. It has been established that paper is the best thermal insulator than cardboard, since during the heating of a two-layer plate made of polyurethane and paper there are large temperature gradients than when heating a double-layer plate of the same thickness of polyurethane and cardboard. It has also been established that a layer of polyurethane with a thickness of 1 mm holds about the same temperature as a cardboard or paper, 5 mm thick. Numerical calculations of the stationary heat conduction problem for a two-layer infinite plate allow us to verify the adequacy of the solutions of the set nonstationary problem. Сформульовано математичну модель процесу кондуктивного нагрівання композитних поліграфічних систем, яка зводиться до розв’язування початково-крайової задачі для однорідного нестаціонарного рівняння теплопровідності для двошарової пластини з несиметричними граничними умовами. Отриману початково-крайову задачу для нестаціонарного рівняння теплопровідності розв’язано методом інтегральних перетворень Лапласа, а саме: методом інтегральних перетворень Лапласа в аналітичному вигляді отримано трансформанти розподілів температури в спряжених шарах. Трансформанти розподілів температури представляються у вигляді лінійних комбінацій гіперболічних триногометричних функцій. Проведено чисельні обрахунки стаціонарної задачі теплопровідності для двошарової нескінченної пластини щодо кондуктивного сушіння; для дослідження взято композитні структури полімер-картон і полімер-папір. Визначено теплофізичні параметри картону, паперу і поліуретану, що дає змогу моделювати процес кондуктивного нагрівання картону різної товщини на основі встановленого стаціонарного розподілу температури в двошарових композитах типу поліуретан-папір, поліуретан-картон, внаслідок чого виникає можливість удосконалення процесу кондуктивного нагрівання двошарових поліграфічних матеріалів і процесу припресування полімерних плівок. Встановлено, що папір є кращим теплоізолятором, ніж картон, оскільки під час нагрівання двошарової пластини, виготовленої з поліуретану і паперу виникають більші градієнти температури, ніж при нагріванні двошарової пластини такої ж товщини з поліуретану і картону. Також, встановлено, що шар поліуретану, товщиною 1 мм втримує приблизно таку ж температуру, як і картон чи папір, товщиною 5 мм. Чисельні розрахунки стаціонарної задачі теплопровідності для двошарової нескінченної пластини дозволяють перевірити адекватність розв’язків поставленої нестаціонарної задачі. Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University 2018-05-21 Article Article application/pdf http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/140040 10.32626/2308-5916.2018-17.92-100 Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences; 2018: Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences. Issue 17; 92-100 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки ; 2018: Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки. Випуск 17; 92-100 2308-5916 10.32626/2308-5916.2018-17 uk http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/140040/137080 Авторське право (c) 2021 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки

Схожі ресурси