To the Calculation of the Unsteady Temperature Field of a Cylindrical Body

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Determining the temperature regime of cylindrical bodies in the initial period of time, i.e. at small values of the Fourier number, is a rather time-consuming task. In the calculation process, it is necessary to take into account a large number of members of the series to obtain the result of the required accuracy. In this case, it is required to calculate the eigenvalues of the characteristic equation for each term of this series. The article offers a fairly simple and effective analytical method for determining eigenvalues with high accuracy. The method is based on the use of a special function, the inverse of the relation of the Bessel functions of the first kind of zero and first order. In this case, the procedure for determining eigenvalues is reduced to a simple fast-converging iterative process. Using this procedure allows you to determine any eigenvalue of the characteristic equation with high accuracy required for engineering calculation. The application of this method in engineering practice significantly simplifies the process of determining the temperature regime of cylindrical bodies, and can also be extended to other tasks.

About the authors

Yu. V. Vidin

Siberian Federal University

Author for correspondence.
Email: zlobinsfu@mail.ru
Russia, Krasnoyarsk

V. S. Zlobin

Siberian Federal University

Email: zlobinsfu@mail.ru
Russia, Krasnoyarsk

References

  1. Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.: Высшая школа, 1967. 600 с.
  2. Лыков А.В. Тепломассообмен. Справочник. М. Энергия, 1978. 480 с.
  3. Лыков А.В. Тепломассообмен. Справочник. М. Энергия, 1971. 560 с.
  4. Ватсон Г.Н. Теория бесселевых функций. Часть первая и вторая. М.: Изд-во иностранной литературы, 1949. С. 220.
  5. Коренев Б.Г. Введение в теорию бесселевых функций. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва “Наука”, М., 1971.
  6. Кузьмин Р.О. Бесселевы функции. Л.–М.: Государственное теоретико-техническое издательство. 1933 г. 152 с.
  7. Чистова Э.А. Таблицы функций Бесселя от действительного аргумента и интегралов от них. Изд-во АН СССР. 1958 г.
  8. Грей Э., Мэтьюз Г. Функции Бесселя и их приложение к физике и механике. М.: Изд-во ИЛ. 1949 г.
  9. Коренев Б.Г. Некоторые задачи теории упругости и теплопроводности, решаемые в бесселевых функциях. М.: Физматгиз, 1960. 458 с.
  10. Юшков П.П. Функции Бесселя и их приложения к задачам охлаждения цилиндра. Под ред. акад. А.В. Лыкова. Минск: Изд-во АН БССР. 1962 г. 170 с.
  11. Люстерник Л.А., Акушский И.А., Диткин В.А. Таблицы бесселевых функций. М. –Л.: Гостехиздат. 1949 г.
  12. Янке Е., Эмде Ф., Лёш Ф. Специальные функции. М.: Наука, 1977. 342 с.
  13. Кузнецов Д.С. Специальные функции. М.: Изд-во “Высшая школа”. 247 с.
  14. Справочник по специальным функциям / Под ред. М. Абрамовиц и И. Стиган. М.: Наука, 1979. 890 с.
  15. Видин Ю.В., Злобин В.С., Иванов Д.И. Нестационарный теплоперенос в неоднородных конструкциях криволинейной конфигурации. Красноярск, СФУ, 2016. 167 с.
  16. Видин Ю.В., Злобин В.С. Известия РАН Энергетика, 2022 г. № 2. С. 1–6.
  17. Рыбасенко В.Д., Рыбасенко И.Д. Элементарные функции: Формулы, таблицы, графики. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. 416 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».