تحلیل عددی فرآیند دو بعدی انتقال گرما در حالت دایمی به کمک روش حساب تغییرات و المان محدود

هدف این مقاله، حل معادله انتقال گرمای دو بعدی در حالت دایمی می باشد. با حل معادله انتقال گرما می توان دمای هر نقطه از جسم یا بافت فیزیولوژیک را محاسبه نمود. معمولا در اجسام با شرایط مرزی و اجزای هندسی پیچیده بجای استفاده از روش های تحلیلی از روش های عددی برای حل معادله گرما استفاده می شود. در این مقاله از روش عددی المان محدود برای حل معادله گرما در چشم انسان، بهره گرفته شده است. برای اینکار ابتدا لازم است بوسیله روش حساب تغییرات تابع هزینه معادله گرما را بدست آورده و تابع هزینه را حداقل گردانیم. در روند بهینه سازی تابع هزینه مذکور، روابطی استخراج می شود که در روش المان محدود مورد استفاده قرار می گیرد. پس از حل عددی معادله گرما، توزیع دمای چشم انسان به عنوان یک نمونه فیزیولوژیکی با هر سه نوع شرط مرزی رسانایی، تابش و همرفتی محاسبه می گردد.

کلیدواژه ها:

روش المان محدود ، معادله گرما ، حساب تغییرات